تخمین پارامترهای مدل غیرخطی نوع پنجم ماسکینگام در روندیابی سیلاب با الگوریتم نوین شاهین هریس

یکی از مسائل عمده در هیدرولوژی مهندسی که ضرورت آن بیش از پیش احساس می‌شود، پیش­بینی چگونگی طغیان و فروکش کردن سیل یا صعود و نزول هیدروگراف رودخانه در نقطه مشخصی از آن است. این مساله را می‌توان با روش روندیابی سیلاب مورد تحلیل قرار داد. روش ماسکینگام یکی از روش‌های هیدرولوژیکی است که می‌توان با استفاده از آن ضمن صرفه جویی در زمان و هزینه با کارکرد ساده و دقت مناسب روندیابی سیلاب را انجام داد. کاربست روش­های فراکاوشی نتایج رضایت بخشی را در این زمینه تاکنون نشان داده است. از این رو در این پژوهش، به ارزیابی کارایی الگوریتم شاهین هریس (HHO) در تخمین پارامترهای بهینه مدل غیرخطی ماسکینگام پرداخته شد. در این مقاله ابتدا مدل غیرخطی توسعه یافته نوع پنجم ماسکینگام (NL5) جهت ارزیابی الگوریتم جدید بهینه شاهین هریس(HHO) در روندیابی رودخانه ویلسون (به عنوان پژوهش کاربردی) و رودخانه کارون (مطالعه موردی) مورد استفاده و به­منظور بررسی میزان مطلوبیت یافته­های پژوهش، با نتایج دو الگوریتم ژنتیک (GA) و جستجوی هارمونی (HS) مقایسه گردید. نتایج الگوریتم HHO برای دو رودخانه ویلسون و کارون نشان دهنده کمینه‌سازی مجموع مربعات باقیمانده‌ها (SSQ) به عنوان تابع هدف می­باشد که برای رودخانه ویلسون برابر با 11.64 و رودخانه کارون برابر با 143050.02 است. با توجه به نتایج، این الگوریتم عملکرد بهتری نسبت به الگوریتم‌ GA و HS داشته است، در نتیجه الگوریتم پیشنهادی می‌تواند با اطمینان خوبی به­منظور برآورد مقادیر بهینه پارامترهای مدل ماسکینگام غیر خطی مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی ، شاهین هریس ، روندیابی هیدرولوژیکی ، ماسکینگام ، مدل غیرخطی NL5