بهینه‌سازی طول و ارتفاع سرریز اوجی با تلفیق الگوریتم ژنتیک و مدل رگرسیون (مطالعه موردی سرریز سد بالارود)

Abstract

استفادۀ بهینه از منابع آب یکی از کهن‌ترین هدف­های بشر است. امروزه با توجه به هدف­ها و کاربردهای چندگانۀ سدها، به‌کارگیری تمهیدات مناسب برای بهره‌برداری از سرریزها و مخازن سدها اهمیت بالایی دارد. هدف این تحقیق دستیابی به طول و ارتفاع بهینه برای سرریز اوجی است. به‌منظور تعیین تابع هدف، تغییرات طول سرریز در محدوده 10 تا 30 متر و دورۀ بازگشت سیلاب طراحی در محدودۀ 1000 تا 10000 سال در نظر گرفته شد. با ابزار الگوریتم ژنتیک، بهینه‌سازی در محیط نرم‌افزار MATLAB انجام شد. در این تحقیق، تأثیر طول و ارتفاع سرریز بر هزینۀ ساخت سرریز بررسی و با استفاده از مدل رگرسیون، رابطه­های تحلیلی برای آن ارائه شد. نتایج تحقیق نشان می­دهد طول بهینه برای سرریز 14/4متر و ارتفاع بهینه 31/47متر است. به‌طورکلی طراح برای طول و ارتفاع سرریز اوجی سد بالا­رود، به­ترتیب 28 و 34 درصد را به‌عنوان حاشیۀ اطمینان در نظر گرفته است. انتخاب این مقادیر، هزینۀ پروژه را به‌طور چشمگیر افزایش می‌دهد؛ که نیازمند بازنگری مهندسان در انتخاب حاشیۀ اطمینان مناسب برای ابعاد سرریز با در نظر گرفتن جمیع مؤلفه‌هاست.