بهینه سازی فراکاوشی سیستم های چند مخزنه و بررسی اثر تغییرات اقلیمی بر عملکرد آن ها

یکی از راه های سازگاری با کم آبی استفاده بهینه از منابع آب و افزایش بهره وری آب است. افزایش نیاز روزافزون به آب با کیت و کیفیت مطلوب، مهندسین و برنامه ریزانا را وادار به تفکر و ارایه طرح های پیشرفته برای بهره برداری بهینه از سیستتم منابع آب نموده است. کاربرد روش های تحلیل سیستمی مانند شبیه سازی و بهینه سازی در ارزیابی و انتخاب طرح های مدیریت منابع آب به طور قابل ملاحظه ای مفید است. روش های بهینه سازی راهکاربی برای دست یابی به گزینه های مطلوب در طرح های مدیریت منابع آب هستند. این پژوهش به معرفی روش نوین بهینه سازی راهکارهای برای دست یابی به گزینه های مطلوب در طرح های مدیریت منابع آب هسند. این پژوهش به معرفی روش نوین بهینه سازی فراکاوشی با عنوان الگوریتم جستجوی هارمونی پرداخته و کاربرد آن را جهت تعیین منحنی های فرمان بهره برداری از سیستم های چند مخزنه تحت شرایط اقلیمی مختلف مورد بررسی قرار می دهد. درتعریف مفاهیم و قواعد الگوریتم فراکاوشی جستجوی هارمونی می توان به استفاده از ماتریس حافظه برای تولید بردار هارمونی ریاضیات ساده و محاسبات فوق العاده سریع اشاره نمود. هدف این مطالعه آشنایی با الگوریتم فراکاوشی جستجوی هارمونی و ارزیابی قابلیت های آن در بهینه سازی سسیستم های چند مخزنه و نهایتا ارایه یک الگوی سازگار با اقلیم جهت بهره برداری از مخازن با استفاده از این الگوریتم می باشد در این پایان نامه پیشبرد اهداف مذکور در سه بخش پیگیری شده است. در بخش اول توانایی الگوریتم جستجوی هارمونی از طریق حل مسیله بهره برداری سیستم نمادین چهارمخزه مورد تایید قرار گرفته است. بخش دوم به تعیین محنی های فرمان عملکردی سیستم چند مخزنه زاینده رود با استفاده از الگوریتم جستجوی هارمونی اختصاص دارد. در این کاربرد مقایسه نتایج الگوریتم جستجوی هارمونی و الگوریتم ژنتیک قابلیت بالا و سرعت فوق العاده الگوریتم جستجوی هارمونی را نشان می دهد. ارایه الگوی بهره برداری سازگار با شرایط اقلیمی کاربردی است که در بخش سوم مورد بررسی قرار گرفته است. مدل برای رسیدن به این هدف تلفیقی از روش های داده محور دسته بندی بردار پشتیبان و الگوریتم جستجوی هارمونی را جهت دسته بندی دوره های اقلیمی و بهینه سازی منحنی های فرمان بهره برداری مورد استفاده قرار می دهد. در انتها با شبیه سازی عملکرد سیستم مورد مطالعه دریک دوره 25ساله اقلییمی در 90 ماه های دوره به مقادیر بهینه پیشنهادی منحنی های فرمان اقلیمی دست یافته است. نتایج این مقایسه حاکی از برتری مطلق مدل سازگار اقلیمی در کاهش شدت کمبودهای دوره های اقلیمی خشک و تر نسبت به منحنی فرمان میانگین می باشد.