مدل مدیریت مخازن آبی با استفاده از تئوری بازی

Abstract

افزایش تقاضای استفاده از آب باعث افزایش رقابت بر سر منابع محدود آب گردیده است. مدل‌های بهینه‌سازی موجود نیز قادر به ارائه راه حلی برای این مسائل نیستند. در سال‌های اخیر به منظور اعمال یک مدیریت کارآتر که رقابت در مصرف را در نظر بگیرد، تعداد محدودی مدل‌های بازی پویای تصادفی گسسته ارائه گردیده‌اند. این مدل‌ها عمدتاً مدیریت توزیع آب منطقی و کارا را ارائه می‌دهند، اما عملیات محاسباتی پیچیده و حجیمی دارند. از جمله خصوصیاتی که باعث بروز چنین مشکلاتی شده است، ماهیت گسسته‌ این مدل‌ها می‌باشد. در این تحقیق، مسئله مدیریت و تقسیم آب در قالب یک مدل بازی پویای قطعی پیوسته برای مدیریت مصرف آب در شرایط وجود اختلاف ارائه می‌شود. توابع سود آنی، بلند مدت و همچنین معادله انتقال حالت در مدل پیشنهادی به صورت پیوسته و با استفاده از توابع ریاضی بیان می‌شود که این موارد باعث کاهش در حجم محاسبات می‌گردد. همچنین برای حل مدل بازی پویای پیوسته پیشنهادی، از معادلات ریکاتی استفاده می‌شود. مدل پیوسته مذکور، در حوزه پایین دست سد زاینده‌رود مورد استفاده قرار گرفته است که به نتایج مناسبی در مقایسه با نتایج مدل بهینه‌سازی پویا دست یافته است.