به کارگیری الگوریتم کرم شبتاب در بهینه‌سازی بهره‌برداری از سد درودزن

Abstract

مسائل بهینه‌سازی بهره‌برداری از مخازن سدها از جمله مسائل مهم در علوم آب می‌باشد که تا کنون با انواع روش‌های بهینه‌سازی مورد بررسی قرار گرفته است. استفاده از الگوریتم‌های فرا‌ابتکاری مانند، الگوریتم کرم شب‌تاب و مورچگان، یکی از این روش‌های بهینه‌سازی می‌باشد. در این تحقیق، بهینه‌سازی بهره‌برداری از مخزن سد درودزن در یک دوره 99 ماهه، با استفاده از الگوریتم کرم شب‌تاب مورد بررسی قرار گرفته است. در آنالیز حساسیت پارامترهای الگوریتم کرم شب‌تاب، حساس‌ترین پارامتر α است که به عنوان ضریب جهش شناخته می‌شود و انتخاب مقدار مناسب برای آن، باعث یافتن راه حل مناسبی به وسیله کرم‌های شب‌تاب می‌شود و به نحو چشمگیری کارایی الگوریتم کرم شب‌تاب بالا خواهد برد. برای تعیین میزان کارایی این الگوریتم در مسئله بهینه‌سازی بهره‌برداری از مخزن سد نتایج آن با نتایج الگوریتم‌های سیستم مورچگان پیوسته و سیستم مورچگان ترتیبی مقایسه شده است. نتایج نشان داد الگوریتم FACC با مقدار تابع هدف 196/4 کارایی خوبی را از خود نشان داده و پس از آن الگوریتم‌های ACOrCC و ACOrankCC به ترتیب با مقادیر 004/17 و 156/26 عملکرد مناسبی را داشته‌اند. همچنین الگوریتم FACC با مقدار 959/0 دارای بالاترین ضریب اعتمادپذیری می‌باشد. همچنین نتایج نشان داد با در نظر گرفتن قیود زنجیره‌ای تمامی اجراهای برنامه منجر به جواب‌های شدنی گردیده ولی بدون در نظر گرفتن قیود زنجیره‌ای در مواردی الگوریتم سیستم مورچگان پیوسته قادر به یافتن جواب شدنی نبوده است. لذا اعمال این قیود در بدنه این الگوریتم کارایی آن را به مراتب بالا می‌برد.