تا چه مقدار اطلاع از آینده جریان رودخانه در طراحی و بهره برداری از مخازن سدها قابل برنامه ریزی است؟

Abstract

ارزیابی تأثیر طول دوره دوربینی از آوردهای آینده رودخانه بر حداقل ظرفیت مخزن مورد نیاز برای تأمین بده آب معلوم در سطح اعتمادپذیری مشخص موضوع این تحقیق است. این مساله را می توان در قالب یک مدل برنامه ریزی خطی عدد صحیح (MILP) با سری معلوم از آورد رودخانه فرمول بندی کرد. حل این مدل با سری زمانی بلندمدت با N گام زمانی، نماینده جواب متناظر با اطلاع کامل از آورد رودخانه در افق N گام زمانی آینده می باشد. چنانچه طول سری زمانی به n=N/m بازه زمانی تقسیم و n مدل پیاپی، هریک با m گام زمانی، حل شود، بزرگ‌ترین ظرفیت مخزن بدست‌آمده از این n مدل، جواب همین مساله در شرایط اطلاع محدود و نسبی m–ماهه از آوردهای آینده خواهد بود. در این مقاله با مقایسه جوابهای حاصل از حل مدلهای فوق در شرایط اطلاع کامل و محدود از آینده جریان، تأثیر طول دوره دوربینی و سطح اعتمادپذیری تأمین نیاز آبی بر ظرفیت مخازن سدها ارزیابی شده است. همچنین ارتباط این عوامل با پارامترهای موثر از جمله نسبت ظرفیت فعال مخزن (Ka) و نسبت حداقل نیاز (r_min) به متوسط جریان ورودی سالانه (μ_Q) تحلیل حساسیت شده است. نتایج نشان میدهد گرچه با کاهش افق دوربینی، ظرفیت مورد نیاز مخزن افزایش می یابد، عکس این نتیجه نیز در برخی شرایط بسته به هیدرولوژی جریان رودخانه و موقعیت دوره های خشک در سری جریان محتمل است. همچنین از یک افق دوربینی به بعد، آگاهی از آینده دورتر به برنامه ریزی برای کاهش بیشتر ظرفیت مورد نیاز مخزن کمکی نخواهد کرد.