طبقه بندی جریان فصلی سد جامیشان با روش K-means و اثر آن در برنامه ریزی پویای تصادفی

بهره برداری بهینه از مخازن سدهای کشور به عنوان اصلی ترین منابع آب های سطحی دارای اهمیت و جایگاه ویژه ی در مدیریت منابع آب می باشد. در این تحقیق، ابتدا با استفاده از روش جدید خوشه بندی K-means کلاسه دبی ورودی به مخزن سد در هر فصل بهینه شد و برای گسسته سازی حجم ذخیره مخزن از روش موران در ۷ کلاسه استفاده شد. با کمک برنامه نویسی در محیط پایتون، آبدهی ورودی مخزن در هر فصل از ۲ تا ۲۰ کلاسه مختلف طبقه بندی شد. از میان ۱۹ خوشه در نظر گرفته شده، برای کلاسه جریان شماره ۵، بهترین نتایج در طبقه بندی دبی فصلی حاصل شده است. سپس مقدار l* در شرایط ایستا در ازای ترکیبات مختلف ازk و i به دست آمد. نتایج نشان داد که بیش ترین تغییرات در بهار تا ۵ کلاسه مخزن و کمترین آن در تابستان با یک کلاسه از مخزن اتفاق افتاده است. بیشترین میزان احتمال خروجی از مخزن در فصول پاییز، زمستان و بهار برای کلاسه مخزن ۴ اتفاق افتاده است و برای فصل تابستان به دلیل آبدهی کمتر و بالاتربودن میزان نیاز، این مقدار در کلاسه ۵ مخزن اتفاق افتاده است. از آنجا که تغییر در کلاسه بندی جریان منجر به تغییر اساسی در ماتریس احتمال انتقال خواهد شد لذا استفاده از روش K-means در گسسته سازی آبدهی جریان با توجه به امکان بهینه شدن تعداد خوشه ها در هر دوره زمانی، می تواند در برنامه ریزی پویای تصادفی مخزن بسیار سودمند و تاثیرگذار باشد. لذا استفاده از این روش در بهره برداری از مخازن بصورت برنامه ریزی پویای تصادفی قویا توصیه می گردد.

کلیدواژه ها:

بهره برداری مخزن ، SDP ، پایتون ، زنجیره مارکوف