شبیه‌سازی و بهینه‌سازی عملکرد شبکه‌های آبیاری در شرایط مختلف بهره‌برداری با استفاده از الگوریتم جامعه مورچگان

Abstract

به­منظور مدیریت صحیح آب در بخش کشاورزی، بررسی راهکارهای استفاده بهینه از آب در شبکه­های آبیاری و برنامه­ریزی دقیق تحویل آب ضروری می­باشد. یکی از عواملی که در شبکه­های آبیاری موجب پیچیدگی مدیریت آب و کاهش عملکرد می­گردد جریان غیرماندگار می­باشد. منشاء تشکیل جریان­های غیرماندگار در شبکه­های آبیاری بسیار متفاوت است، اما یکی از عمده­ترین منابع تشکیل این جریان­ها اجرای برنامه­های توزیع و تحویل آب در شبکه می­باشد. تنظیم بهینه سازه­های کنترل برای مدیریت جریان­های غیرماندگار و اجرای برنامه­های توزیع و تحویل می­تواند موجب بهبود عملکرد شبکه­های آبیاری شود. برای این منظور مدل هیدرودینامیک ICSS با روش بهینه­سازی جامعه مورچگان ترکیب شد و مدل ICSS-Ant توسعه یافت. در این تحقیق ابتدا چند گزینه از جریان­های غیرماندگار موجود در کانال E1R1 از شبکه­ آبیاری دز با استفاده از مدل هیدرودینامیک ICSS شبیه­سازی شد و با استفاده از شاخص­های ارزیابی میزان کاهش عملکرد کانال در اثر جریان­های غیرماندگار محاسبه گردید. سپس با استفاده از الگوریتم بهینه­سازی جامعه مورچگان کلیه گزینه­ها در حالت وضعیت بهینه شبیه­سازی شدند. خروجی مدل شبیه­سازی- بهینه­سازی تهیه شده مقادیر تنظیم بهینه سازه­های کانال شامل بازشدگی آبگیرها و ارتفاع آب­بندها می­باشد.