مقایسه دو رویکرد معکوس شبیه سازی-بهینه سازی و مدل جایگزین انتقال در شناسایی مشخصات منبع آلاینده سیستم های یکپارچه آبخوان-رودخانه
محل انتشار: فصلنامه مدیریت آب و آبیاری، دوره: 11، شماره: 2
سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 352
فایل این مقاله در 19 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JWIM-11-2_018
تاریخ نمایه سازی: 20 شهریور 1400
چکیده مقاله:
یکی از مهم ترین اقدامات در مدیریت کیفی منابع آب زیرزمینی و سطحی، شناسایی منابع آلوده کننده احتمالی و پایش مستمر آن-هاست. ازآنجایی که نحوه ارتباط کمی و کیفی یک سیستم یکپارچه آبخوان-رودخانه و الگوی زمانی آلودگی رهاشده در منشا به سادگی قابل تشخیص نیست، نیاز به استفاده از روش های موثر شناسایی به صورت معکوس وجود دارد. در پژوهش حاضر، از رویکرد شبیه سازی-بهینه سازی برای حل معکوس معادله انتقال آلودگی در یک سیستم یکپارچه به منظور شناسایی مشخصات منبع آلاینده رهاشده در آبخوان تا رسیدن به رودخانه مجاور و حرکت در طول مسیر جریان، تنها از روی اطلاعات غلظت-زمان اندازه-گیری شده در ایستگاه کنترل رودخانه برای اولین بار استفاده شده است. به دلیل تکرارهای زیاد الگوریتم بهینه سازی در این رویکرد که منجر به هزینه محاسباتی بسیار بالایی خواهد شد، یک مدل جایگزین شبیه سازی بر اساس تئوری تابع انتقال بکار برده شد. مقایسه مدل ها و ارزیابی مزایا و معایب هرکدام برای دو مثال صورت پذیرفت. در مثال اول یک سیستم آبخوان-رودخانه فرضی و در مثال دوم به منظور لحاظ پیچیدگی بیشتر از ابعاد هندسی رودخانه کارون استفاده شد. نتایج حاکی از سرعت بیشتر مدل جایگزین پیشنهادی در بازیابی مشخصات منبع آلاینده حتی با استفاده از داده های مشاهداتی دارای خطا بوده است. یک بار اجرای مدل های شبیه سازی آلودگی در شرایط استفاده از مدل جایگزین انتقال تنها به ۰/۵۶ درصد زمان اجرای حاصل از یکپارچه سازی این مدل ها نیاز داشت که با توجه به تاثیر مستقیم آن در افزایش قابل توجه سرعت حل معکوس، استفاده از آن در سناریوهای واقعی مدیریتی و محیط زیستی که عموما با محدودیت زمان مواجه است پیشنهاد می شود.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
آزاده جمشیدی
دانشجوی دکتری، گروه مهندسی و مدیریت آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
جمال محمدولی سامانی
استاد، گروه مهندسی و مدیریت آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
حسین محمدولی سامانی
استاد، گروه عمران، دانشکده مهندسی عمران و معماری، دانشگاه شهید چمران اهواز، ایران (استاد مدعو دانشگاه تربیت مدرس).
مهدی مظاهری
دانشیار، گروه مهندسی و مدیریت آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :