ترکیب بهینه حجم و ظرفیت خروجی حوضچه تاخیری با استفاده از بهینه‌سازی ازدحام ذرات و مدل تحلیلی- احتمالاتی

Abstract

حوضچه‌های تأخیری بهترین راه‌کارهای مدیریتی طراحی شده برای کنترل سیلاب شهری هستند و اهداف طراحی آن‌ها عمدتا برای کنترل کمیت و کیفیت سیلاب به‌ازای هزینه کمینه می‌باشد. در این پژوهش، داده‌های طولانی‌مدت بارش ساعتی ایستگاه‌های سینوپتیک کرمان و مهرآباد مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و سه مشخصه بارش (مدت زمان بارش، حجم بارش و زمان بین دو رخداد بارش) تعیین شد. مدل‌های تحلیلی- احتمالاتی (APM) به‌کار گرفته شد و پارامترهای مدل با استفاده از نزدیک‌ترین ایستگاه باران‌سنجی به منطقه مورد مطالعه تخمین زده شدند. پارامترهای مدل تحلیلی- احتمالاتی، به‌همراه پارامتر حوضه آبخیز، به‌منظور ایجاد ترکیبی بهینه از حجم حوضچه و ظرفیت خروجی مورد استفاده قرار گرفتند. تابع هدف بصورت کمینه سازی هزینه­ها با استفاده از مدل تحلیلی- احتمالاتی و بهینه‌سازی ازدحام ذرات (PSO) تعیین گردید. مقایسه بهینه‌سازی ازدحام ذرات با مدل تحلیلی- احتمالاتی نشان می‌دهد که نتایج PSO برای هزینه متغیرهای طراحی شده از دقت بالاتری برخوردار است و نیازی به اندازه ظرفیت خروجی حوضچه ندارد. همچنین نتایج نشان داد که مدل PSO، مدلی مقرون به صرفه و سریع برای اجرا خواهد بود.