تصمیم‌گیری تخصیص آب در شرایط عدم‌قطعیت با استفاده از بهینه‌سازی چندهدفه همتای استوار

نویسندگان

چکیده مقاله:

سابقه و هدف: نظر به وجود عدم قطعیت‌ در داده‌های مرتبط با مسائل منابع آبی، ضرورت طراحی سیستم بهینه منابع آب که از اطمینان‌پذیری بالایی در شرایط وقوع عدم قطعیت برخوردار باشد، بیش از پیش احساس می‌گردد. ماهیت چندبعدی مسائل تخصیص بهینه آب نیز منجر شده که لحاظ نمودن اهداف متضاد چندگانه درون مدل‌های بهینه‌سازی اجتناب ناپذیر ‌باشد. هدف از این تحقیق ارائه یک مدل بهینه‌سازی کمّی-کیفی است که ضمن برقراری تعادل میان اهداف اقتصادی و زیست‌محیطی، در برابر عدم‌قطعیت‌های موجود، استوار باقی بماند. مواد و روش‌ها: با کمک اهداف بیشینه نمودن درآمد کل سیستم و کمینه نمودن بار آلودگی ورودی به رودخانه، مدل قطعی تحقیق ساخته شده و در مطالعه موردی سیستم رودخانه‌ای دز-کارون به کار گرفته شد. با مد نظر قراردادن عدم قطعیت جریان رودخانه و نیازهای آبی و به کارگیری رویکرد بهینه‌سازی استوار برتسیماس و سیم، مدل قطعی به یک مدل بهینه‌سازی چندهدفه استوار ارتقاء یافت. حساسیت مدل استوار نسبت به تغییرات سطوح عدم‌قطعیت و نیز احتمال تخطی قید مختلف مورد بررسی قرار گرفت. حل مسئله از طریق روش اپسیلون محدودیت انجام شد و ارزیابی مدل استوار از طریق مقایسه نتایج آن با مدل قطعی صورت پذیرفت. نقطه زانوی جبهه پارتو به عنوان جواب انتخابی از میان مجموعه جواب‌های بهینه، مورد استفاده قرار گرفت. یافته‌ها: نتایج حاصل از به‌کارگیری روش توسعه یافته در تخصیص بهینه منابع آب مطالعه موردی این تحقیق مبیّن کارایی و توانایی آن در حل سریع و دقیق مسئله بود. مقایسه جواب بهینه نقاط زانو نشان داد که مقاوم‌سازی مدل بهینه‌سازی در برابر عدم‌قطعیت‌ها به صورت لحاظ نمودن سطح عدم‌قطعیت و احتمال تخطی قیود 1/0 به منظور جلوگیری از شکست در تأمین آب، ملزم به کاهش بهره‌برداری از آب رودخانه از 5/8301 به 9/7368 میلیون متر مکعب در سال و تعدیل درآمد اقتصادی حاصل سیستم از 1،636،808 به 1،365،693 میلیون ریال در سال در مقایسه با مدل قطعی می‌باشد. این شرایط موجب بهبود وضعیت بارآلودگی تولیدی از 53،949 به 48،505 تن در سال خواهد شد. نتایج نشان داد که رویکرد استوار مورد استفاده در این مطالعه قادر است بدون افزودن پیچیدگی به مدل قطعی، امکان ایمن‌سازی شده نتایج حاصل در برابر عدم قطعیت‌ها را فراهم آورد و تصمیم‌گیر می‌تواند با تعیین سطح عدم قطعیت و مقدار احتمال تخطی قید، درجه استواری مدل تخصیص منابع آب را انتخاب نموده و امکان سازش میان مقادیر اهداف و سطح اطمینان‌پذیری سیستم را فراهم آورد. نتیجه‌گیری کلی: نتایج حاکی از رضایت‌بخش بودن، قابلیت اطمینان بالا و انعطاف پذیری مدل استوار پیشنهادی این تحقیق می‌باشد. بر این اساس مدل خطی ارائه شده در این مطالعه ضمن کاربری ساده، می‌تواند به عنوان یک ابزار تصمیم‌گیری کآرا جهت تخصیص بهینه منابع آب مورد استفاده قرار گیرد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

اثر بربرین در تنظیم آستروسیتهای Gfap+ ناحیه هیپوکمپ موشهای صحرایی دیابتی شده با استرپتوزوتوسین

Background: Diabetes mellitus increases the risk of central nervous system (CNS) disorders such as stroke, seizures, dementia, and cognitive impairment. Berberine, a natural isoquinolne alkaloid, is reported to exhibit beneficial effect in various neurodegenerative and neuropsychiatric disorders. Moreover astrocytes are proving critical for normal CNS function, and alterations in their activity...

متن کامل

بهینهسازی چندهدفه، با استفاده از الگوریتم با هم تکاملی ژنتیک

امروزه الگوریتمهای فرا ابتکاری از جایگاهی ویژه در حل مسائل بهینه سازی برخودارند . از جمله این الگوریتمها می توان از الگوریتمهای تکاملی نام برد اساس ایده الگوریتمهای تکاملی همانا، کد کردن جوابهای کاندید برای یک مسئله خاصی و تشکیل جمعیت کروموزمه ا و در ادامه کار کردن با جمعیت کروموزومی درتکامل این جمعیت توسط روشهایی همچون انتخاب و تولید مثل می باشد . الگوریتم ژنتیک یکی از شناخته شده ترین روشه...

15 صفحه اول

تخصیص فضای داخلی ساختمان در GIS با استفاده از الگوریتم چندهدفه کلونی زنبورها

یکی از مسائل اساسی در هر سازمان، تخصیص فضای ساختمان‌ها و دفاتر موجود به گروه‌های کاری و کارمندان است. در مسئله‌ی تخصیص فضای ادارات و سازمان‌ها، فضای موجود باید به گونه‌ای به گروه‌های کاری و کارمندان تخصیص داده‌شود که اهداف خاصی را برآورد و تخصیص بهینه صورت پذیرد. اگر این مسئله به خوبی مدلسازی شود، مزایایی چون افزایش همکاری بین کارمندان، استفاده‌ی بهینه از فضا و کاهش هزینه‌ها را در پی خواهد داشت...

متن کامل

استفاده از مدل ریاضی بهینه‌سازی چندهدفه استوار فازی در انتخاب سبد سرمایه گذاری بهینه

مساله انتخاب سبد سرمایه­گذاری به عنوان یکی از مسائل مهم در حوزه مهندسی مالی مطرح است. ارائه مدل میانگین - واریانس موجب ایجاد انقلابی در مسائل انتخاب سبد سهام شد. هرچند مدل ارائه شده از لحاظ تئوری ویژگی­های منحصر به فردی دارد، اما ضعف­های آن مانع از استفاده از مدل ارائه شده در عمل می­گردد. از این رو تاکنون تحقیقات زیادی در زمینه بهبود عملکرد مدل، در مسائل دنیای واقعی شده است. در این پژوهش یک مدل...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 25  شماره 2

صفحات  71- 89

تاریخ انتشار 2018-05-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023