بهره برداری بهینه از آبخوانهای ساحلی بمنظور مقابله با تهاجم آب شور دریا با استفاده از الگوریتم ژنتیک

برای مقابله با پدیده تهاجم آب شور دریا به آبخوان های ساحلی و مدیریت آنها، بهینه سازی عملیات پمپاژ به عنوان یک راهکار در این تحقیق بکار گرفته شده است. منظور از بهینه سازی پمپاژ، برنامه ریزی عملیات پمپاژ به گونه ای است که حداکثر دبی آب شیرین از چاه های برداشت حاصل گردد بدون آنکه شوری آب از غلظت مجاز فراتر رود یا افت سطح آب درون چاه بیش از حد افزایش یابد. به این منظور مدل شبیه سازی جریان آب و انتقال شوری به همراه الگوریتم ژنتیک برای ایجاد مدل بهینه سازی مورد استفاده قرار گرفتند. مدل شبیه سازی مورد استفاده که در این تحقیق استفاده شده است، براساس حل معادلات دیفرانسیل حاکم بر جریان وابسته به چگالی و انتقال نمک به روش اجزاء محدود بنا نهاده شده است. مدل بهینه ساز بر روی یک آبخوان ساحلی شامل چهار چاه پمپاژ مورد آزمایش قرار گرفت و براساس نتایج بهینه سازی میزان پمپاژ از هر چاه با ترکیب های مختلفی از قیود شوری و بارهیدرولیکی مشخص گردید. نتایج حاصل حاکی از سختگیرانه تر بودن قید بار هیدرولیکی به نسبت قیدشوری در میزان پمپاژ است و نشان می دهد که امکان استفاده از این مدل برای سناریوهای مدیریتی متفاوت از آنچه که در این تحقیق ارائه گردید، برای مدیریت بهینه و بهره وری حداکثر از آب های زیرزمینی وجود دارد.

کلیدواژه ها:

الگوریتم ژنتیک ، مدل بهینه ساز ، بهینه سازی عملیات پمپاژ ، تهاجم آب شور