مدل بهینه بار آلاینده در رودخانه کارون با تحلیل خسارت بارگذاری آلودگی

مدیریت تخلیه بار آلودگی به رودخانه­ ها نقش مهمی در بهبود کیفیت آب دارد. هدف این مقاله، ارائه روش جدید در مدل‎سازی تخصیص بار آلودگی مبتنی بر هزینه (C-WLA) با تعامل بین هزینه ­های تصفیه در نقاط بارگذاری و خسارت آلودگی در نقاط برداشت جریان از سیستم رودخانه است. برای این منظور، مدل شبیه­ سازی­ کیفی (MIKE۱۱) با الگوریتم بهینه ­سازی هوش ازدحامی ذرات (PSO) ترکیب می شود و کاربرد عملیاتی این مدل‎ سازی در بخشی از رودخانه کارون نشان داده شده است. در گام اول هزینه ­های تصفیه و خسارت بارگذاری آلاینده TDS در طول رودخانه برآورد ­شده و سپس با درک تاثیر سیاست تعامل بین هزینه تصفیه تخلیه ­کننده ­ها و خسارت بار آلودگی، الگوی بار بهینه و حد آستانه غلظت بهینه در نقاط کنترل سیستم رودخانه در طول یکسال به صورت ماهانه تعیین می ­شود. نتایج نشان داد که مدل C-WLA کارایی لازم برای مدیریت تخلیه آلاینده TDS و دستیابی به اهداف بهینه­ سازی در مدیریت کیفیت آب رودخانه را دارد. بطوری که مجموع هزینه­ ها و خسارت ­ها با حد آستانه غلظت بهینه ۲۴۵۰ میلی ­گرم بر لیتر در نقاط برداشت جریان و با متوسط ۱۷/۸۵ درصد تصفیه بهینه در نقاط بارگذاری، حداقل شده و برابر ۴۸/۹۹ میلیون دلار بدست می ­آید.

کلیدواژه ها:

خسارت سیستم رودخانه ، الگوی بار بهینه ، رودخانه کارون ، مدل شبیه سازی ، الگوریتم بهینه سازی