بهینه سازی چند هدفه مخازن سدهای چند منظوره با استفاده از الگوریتم غیر خطی

امروزه مفهوم بهینه سازی بعنوان یک مفهوم زیر بنایی در تحلیل بسیاری از مسائل پیچیده تصمیم گیری یا تخصیص کاملاً پذیرفته شده است. با به کارگیری فلسفه بهینه سازی، می توان یک مسأله پیچیده تصمیم گیری مشتمل بر تعیین مقادیر برای چند متغیر مرتبط با یکدیگر را با تمرکز بر روی هدف یگانه ای که جهت اندازه گیری و سنجش کمی و کیفی تصمیم طرح می شود، بررسی کرد. این هدف یگانه با توجه به قیودی که انتخاب مقادیر متغیرهای تصمیم گیری را محدود می کند ماکزیمم (یا مینیمم مطابق فرمولبندی تصمیم) می شود. در برخورد با یک مسئله تصمیم گیری پیچیده، به ندرت می توان همه پیچیدگی های موجود در ارتباط بین متغیرها، قیود و اهداف مناسب را به طور کامل مشخص کرد. بنابراین هر فرمولاسیون بهینه سازی خاص، مانند همه تکنیکهای تحلیلی کمی، باید فقط بعنوان یک تقریب درنظر گرفته شود. در مورد سیستم های ذخیره و منابع آب با توجه به چند منظوره بودن بهره برداری سیستم عموماً تصمیم گیری نیازمند استفاده از مدلهای شبیه سازی می باشد. که این مدلها بر اساس تکنیکهای ریاضی خاص مبتنی هستند. لذا ابتدا فرمولبندی سیستم ضروری است. در مدیریت منابع آب اهداف شامل، تولید انرژی برق آبی، تأمین آب کشاورزی، تأمین آب شرب، ایجاد محیط تفریحی، پرورش ماهی، کنترل سیلاب و ....است که محدودیتهایی نظیر معادلات پیوستگی، حداقل و حداکثر خروجی، ظرفیت نیروگاهها و محدودیتهای زیست محیطی در برابر اهداف وجود دارند. پس از مشخص شدن اهداف و محدودیتهای سیستم، یک روش ریاضی جهت بدست آوردن جواب استفاده میشود. در این قسمت تکنیکهای ریاضی حل مسائل بهینه سازی مرور می گردد. با توجه به وجود اهداف مختلف و متعدد در ساخت سد نظیر تأمین آب کشاورزی، تولید انرژی برق آبی، تأمین آب شرب، کنترل سیلاب و اهداف دیگر، تعیین اولویت در بهره برداری سیستم توسط مدیریت آن صورت می گیرد. در میان مجموعه اهداف برخی از آنها در مقابل دیگر اهداف می باشند. به گونه ای که سیستم با تأمین بهینه بعضی از اهداف از بهینه مقدار برخی دیگر فاصله خواهد گرفت. مدیریت سیستم به جهت دستیابی به مقدار بهینه همزمان اهداف مختلف ملزم به شناخت و تعریف اهداف مختلف و تعیین درست و منطقی محدودیتهای سیستم می باشد. با توجه به مشخصات سد، حوزه آبریز و همچنین شبکه آبیاری آن و سیاستهای اتخاذ شده توسط مدیریت بهره برداری سیستم مدل برنامه ریزی خطی تصادفی تشریح شده جهت مدیریت بهره برداری سد برای جیرفت کالیبره می شود. در این فصل مقادیر واقعی پارامترهای موجود در مدل جایگزین می شود و مدل با توجه به ابعاد سد و سیاستهای بهره برداری و شرایط حوزه آبریز آماده برای حل می گردد و این شرایط در تابع هدف و همچنین در قیود اعمال می شود.