استخراج قوانین بهره‎برداری از مخزن برقابی در ساختار برداشت انتخابی با در نظر گرفتن اهداف کمی و کیفی؛ رویکرد شبیه‎سازی-بهینه سازی مبتنی بر فرامدل

Abstract

در این کار تحقیقاتی به منظور مدیریت توام کمیت و کیفیت منابع آبی مخزن، از رویکرد شبیه‎سازی-بهینه‎سازی مبتنی بر مدل جایگزین استفاده می‎گردد. رویکرد پیشنهادی با هدف غلبه بر مشکلات هزینه‎های محاسباتی و زمانی قابل توجه ناشی از مدل شبیه‌سازی عددی هیدرودینامیک و کیفیت آب CE-QUAL-W2 و فراخوانی‎های متعدد توسط الگوریتم بهینه‎سازی هوش جمعی ذرات چند هدفه توسعه یافته‎است. مدل جایگزین پیشنهادی در این تحقیق از قابلیتهای مدل داده کاوی شبکه عصبی و توصیف مناسب اندرکنش‎های میان پاسخ‎های کیفی مخزن و شرایط هواشناسی، هیدرولوژیکی، هیدرولیکی و کیفی بهره‎برداری می‎نماید. این رویکرد به منظور تعیین موقعیت بهینه آبگیرهای برداشت آب و نسبت برداشت از هر یک، در مخزنی با داده‎های واقعی در دوره هیدرولوژیکی 15 ساله با اهداف بهبود شرایط کیفی اکسیژن محلول خروجی از مخزن و افزایش متوسط سالیانه درازمدت انرژی برقابی پیک بکار گرفته می‎شود. همچنین دستورالعمل بهینه بهره‎برداری از مخزن تنها در قالب برداشت انتخابی، با تعیین ضرایب موثر متغیرهای هواشناسی، هیدرولوژیکی، هیدرولیکی و کیفی استخراج می‎گردد. مقایسه سری زمانی غلظت اکسیژن محلول جریان خروجی از مخزن در سناریوی بهینه طراحی و بهره‎برداری با سناریوی الگوی بهره‎برداری‎ تاریخی، بیانگر عملکرد بسیار مطلوب رویکرد پیشنهادی در این تحقیق به منظور بهبود شرایط کیفی است.