مدیریت و کنترل سیلاب با استفاده از تلفیق مدل شبیه ساز SWMM و الگوریتم فراکاوشی NSGA_II (مطالعه موردی : حوضه آبریز شهری غرب تهران)

در تحقیق حاضر حوضه آبریز شهری غرب تهران (رودخانه درکه) مورد مطالعه قرار گرفته است. طرح سامان دهی و مدیریت کنترل و انتقال آب های سطحی کلان شهر تهران از مهمترین طرحهای عمرانی و گسترش توسعه شهری مناطق شمال و شمال غرب استان تهران می باشد. در این مقاله، به منظور‎ ‎ارائه ی طرح بهینه ی بهسازی شبکه جمع آوری سیلاب شهری از یک مدل تلفیقی بهینه سازی و شبیه سازی توسعه یافته استفاده شده است. بکارگیری اصول مهندسی در طراحی سامانه انتقال سیلاب ها، از جمله تحلیل های لازم برای رفع مشکلات و پیشگیری از خسارات سیل راهکارهایی است که موجب کم کردن مسائل بهداشتی و رفاهی میلیون ها نفر از ساکنین پاییتخت می شود. با تکیه بر طراحی و بهسازی اصولی و صحیح سامانه انتقال رواناب ها می توان خسارات ناشی از آن ها را کاهش و استفاده از این نوع هرزآب ها را تا حدودی افزایش داده و امنیت ناشی از بحران های احتمالی این جریان ها را بخوبی مدیریت نمود. برای این منظور از مدل تلفیقی هیدرولیکی SWMM برای روندیابی سیلاب درکانال ها و مسیل ها استفاده گردیده است. از تلفیق مدل SWMM و الگوریتم فراکاوشی چندهدفه NSGA-II، ابعاد بهینه کانال عبور سیلاب تعیین گردیده، و آنالیزهای مربوط به حداقل سازی هزینه ها و جلوگیری از فرارآب در شبکه محاسباتی انجام گردیده است. نتایج نشان می دهد در دوره بازگشت ۵۰ ساله، درحالت اول (فقط تغییرات درارتفاع وعرض پلها) کاهش ۳۴.۲ درصدی ودرحالت دوم (تغییرات ارتفاع و عرض درکانال + پل ها) تا کاهش ۱۰۰ درصدی درمیزان فرارآب ازشبکه بدست می آید که برتری هردو حالت را نسبت به حالت بدون طرح نشان داده شده است.

کلیدواژه ها:

الگوریتم های تلفیقی ، سیلاب های شهری ، راهکارهای عددی ، NSGA-II ، &rlm ، SWMM&rlm ، .&rlm