بهره‌برداری بهینه از سامانه های منابع آب با استفاده از الگوریتم چند هدفه MOPSO

Abstract

در این پژوهش با استفاده از یک ساختار چندهدفه و بهره­گیری از فرمول‌بندی‌های جدید روشی ارائه شده است که در آن بجای افزایش اطمینان‌پذیری بر اساس تأمین نیاز 100 درصد در برخی ماه‌ها بدون توجه به ماه‌های خشک، مقداری از آب ماه‌ها یا فصول پرآب در مخزن ذخیره شده تا با استفاده در ماه‌های کم آب شدت شکست تعدیل گردد. برای این منظور الگوریتم بهینه‌سازی چند­هدفه ازدحام ذرات (MOPSO) به مدل شبیه‌ساز WEAPمتصل گردید. هدف اصلی در چنین ساختاری ارائه راه‌حلی بود که در آن با توجه به ظرفیت بهره‌برداری از مخزن، علاوه بر رسیدن به اطمینان‌پذیری تأمین نیاز قابل قبول در کل دوره، درصد تأمین نیاز در ماه‌های خشک نیز افزایش یابد. در نهایت نتایج در سه سناریوی وضع موجود، توسعه اراضی و سناریوی بهینه­سازی سامانه مورد ارزیابی قرار گرفت. مطابق با نتایج، در سناریوی وضع موجود در کل دوره بجز در چندین ماه وضعیت مطلوب گزارش شد. در سناریوی توسعه اراضی در بسیاری از سال‌های خشک و در تمامی شش سال آخر برنامه­ریزی در بیش‌تر مصارف، درصد تأمین نیاز در سه تا هشت ماه خشک متوالی برابر صفر و در بقیه سال‌های کم آب، در این ماه‌ها کمتر از پنج درصد بود. اما با اجرای مدل بهینه­ساز درصد تأمین نیاز در این ماه‌ها به مقدار 28 تا 60 درصد رسید. همچنین در سناریوی بهینه­سازی سامانه، اطمینان‌پذیری تأمین نیاز برقابی سد مارون و زیست­محیطی پایین دست بهبود یافت. این پژوهش نشان داد استفاده از راهکار این تحقیق منجر به مدیریت بهتر مخزن و کاهش شدت شکست در تأمین مصارف مختلف در ماه‌های کم آب خواهد شد.