برنامه ریزی تخصیص بهینه منابع آب در سطح حوضه آبریز با استفاده از تلفیق مدل شبیه سازی MODSIM و الگوریتم بهینه سازی فاخته (COA)

تخصیص منابع آب با اطمینان پذیری مطلوب و رعایت اولویت های تخصیص به نیازهای آبی نیازمند مدیریت یکپارچه حوضه آبریز (Integrated River Basin Management) می باشد. با توجه به پیچیدگی های این موضوع، استفاده از مدل های برنامه ریزی منابع آب در سالهای اخیر بسیار کارگشا بوده است. در این راستا در تحقیق حاضر، مساله بهره برداری بهینه از منابع آب حوضه آبریز گرگانرود با استفاده از تلفیق مدل MODSIM بعنوان مدل شبیه ساز و الگوریتم بهینه سازی فاخته (Cuckoo Optimization Algorithm) بعنوان الگوریتم بهینه ساز و توسعه مدل COA-MODSIM مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. تابع هدف مساله در یک حالت حداکثر سازی حجم تامین نیازها و در حالتی دیگر حداکثر سازی اعتمادپذیری تامین و متغیرهای تصمیم مقادیر رهاسازی از مخازن موجود در حوضه گرگانرود (سدهای بوستان، گلستان و وشمگیر) می باشند. نتایج بدست آمده حاکی از عملکرد قابل قبول رویکرد شبیه سازی- بهینه سازی مورد استفاده در تحقیق برای حل مساله برنامه ریزی تخصیص بهینه منابع آب در سطح حوضه آبریز می باشد. بررسیها نشان می دهند که درشرایط رویکرد شبیه سازی- بهینه سازی نسبت به شبیه سازی وضع موجود، میزان تامین نیازهای آبی حوضه با لحاظ جریانهای آب برگشتی در حدود ۳۶ % افزایش و جریان خروجی از حوضه در حدود ۲۴% کاهش می یابد. این نتایج بیانگر اهمیت اتخاذ سیاستهای بهره برداری بهینه از مخازن سیستم به منظور افزایش میزان تامین نیازهای آبی و کاهش اتلاف منابع آبی در سطح حوضه آبریز می باشد.

کلیدواژه ها:

برنامه ریزی منابع آب ، تخصیص بهینه ، حوضه آبریز ، Cuckoo Optimization Algorithm ، MODSIM