برنامه تحویل و توزیع بهینه آب با استفاده از الگوریتم Pso (مطالعه موردی: شبکه آبیاری سد نساء شهرستان بم)

برنامه ریزی توزیع و تحویل آب در شبکه های آبیاری تحویل به موقع و کافی آب با حداقل بهره برداری از هدآب روی دریچه کانال مطابق قیدهای میزان ظرفیت آن و دوره چرخش آبیاری می باشد. عملکرد ضعیف کانال های آبیاری از یک طرف و تاثیر آن در کاهش بهره وری آب کشاورزی از طرف دیگر ضرورت ارائه برنامه ریزی های موثر در بهره برداری بهینه از کانال های آبیاری را ایجاب نموده است. روش های رایج برنامه ریزی تحویل و توزیع آب عموما ابتکاری و مبتنی بر تجربه کارشناسان بوده که روش هایی کارآمد در صرفه جویی بهینه آب نمی باشند، بنابراین استفاده از روش های تحلیلی و بهینه سازی می تواند بخشی از مشکلات موجود را رفع نماید. مسئله ی برنامه ریزی توزیع و تحویل آب در شبکه های آبیاری یک مسئله پیچیده بهینه سازی چند هدفه، چند متغیره و چند محدودیتی با انواع متغیرها است که حل آن نیازمند کاربرد روش های توانمند بهینه ساز است. روش های ابتکاری توانایی حل اینگونه مسائل پیچیده و عبور از نقاط بهینه موضعی و یافتن بهینه سراسری را دارند. پژوهش حاضر با به کارگیری الگوریتم فراابتکاری بهینه سازی PSO (رفتار جمعی ذرات) به توزیع و تحویل بهینه آب در شبکه آبیاری سد نساء شهرستان بم واقع در استان کرمان پرداخته است. به این منظور ابتدا تعداد اشنعابات، ماکزیمم ظرفیت هر کانال، سطح تحت پوشش هر انشعاب، نیاز ناخالص آبیاری، دور آبیاری و تعداد بلوک ها به عنوان ورودی به مدل معرفی شد. پس از اجرای مدل بهترین نوبت انشعابات در هر بلوک، حداقل ظرفیت کانال توزیع کننده و حداقل زمان آبیاری در شرایط بهینه به عنوان خروجی ارائه گردید. در حال حاضر ماکزیمم دبی شبکه ۳۰۰۰ لیتر بر ثانیه و ۳۶۰ ساعت، زمان آبیاری است. مطابق نتایج ارائه شده در این پژوهش درحالت بهینه سازی دوهدفه، ماکزیمم دبی ۲۴۶۹ لیتر در ثانیه و ماکزیمم زمان آبیاری ۳۵۶ ساعت می باشد که در مقایسه با ظرفیت کنونی کانال ۵۳۱ لیتر بر ثانیه دبی و ۴ ساعت زمان آبیاری کاهش یافته است.

کلیدواژه ها:

تخصیص بهینه ، الگوریتم PSO ، شبکه آبیاری ، سد نساء