کاربرد الگوریتم های بهینه سازی مبتنی بر یادگیری و آموزش در بهره برداری از مخزن سد علویان با لحاظ حق آبه زیست محیطی

چکیدهیکی از چالش­های مهم در مدیریت منابع آب، بهینه سازی بهره برداری از مخازن سدهاست. در این تحقیق عملکرد الگوریتم مبتنی بر یادگیری و آموزش در مقایسه با الگوریتم­های جستجوی هارمونی اصلاح شده و مجموعه ذرات به منظور بهره برداری بهینه از مخزن سد علویان، واقع بر روی رودخانه صوفی چای موردبررسی قرار گرفت. جریان زیست محیطی رودخانه صوفی چای با دو روش هیدرولوژیک تنانت (سناریوی اول) و تحلیل منحنی تداوم جریان (سناریوی دوم) برآورد شد. سپس، مدل بهینه سازی در قالب دو سناریو و با در نظر گرفتن تامین کامل حداقل جریان زیست محیطی، شرب، صنعت و به حداقل رساندن شدت کمبودهای کشاورزی نوشته شد. جهت بررسی عملکرد الگوریتم های موردبررسی در بهره برداری بهینه از مخزن، از شاخص های عملکرد مخزن شامل قابلیت اعتماد، آسیب پذیری و شاخص پایداری مخزن استفاده گردید. نتایج به دست آمده حاکی از عملکرد مناسب الگوریتم یادگیری و آموزش نسبت به روش های موردبررسی برای هر دو سناریو بود. به طوری که در الگوریتم مبتنی بر یادگیری و آموزش، مقادیر تابع هدف برای سناریوی اول و دوم به ترتیب برابر ۴۳/۲ و ۵۴/۷ حاصل شد. درحالی که در الگوریتم جستجوی هارمونی اصلاح شده مقادیر تابع هدف برای سناریوی اول و دوم به ترتیب برابر ۸۱/۲ و ۸ و برای الگوریتم مجموعه ذرات به ترتیب ۳۴/۳ و ۴۵/۸ به دست آمد. به طورکلی نتایج به دست آمده حاکی از قابلیت بالای الگوریتم مبتنی بر یادگیری و آموزش در محاسبه مقادیر بهینه آب رهاشده از مخزن سد علویان با لحاظ حق­آبه زیست­محیطی بود.

کلیدواژه ها:

الگوریتم اصلاح شده جستجوی هارمونی ، الگوریتم مبتنی بر آموزش و یادگیری ، بهره برداری بهینه از مخزن ، حق آبه زیست محیطی ، سد علویان