مهسا نوری؛ علیرضا عمادی؛ رامین فضل اولی
چکیده
رشد جمعیت و محدودیت منابع آب، موجب اهمیت بهرهبرداری بهینه از منابع موجود شده است. نگرانی اصلی در زمینه مدیریت منابع آب، تخصیص عادلانه است. بنابراین، تخصیص بهینه منابع با درنظرداشتن مطلوبیت ذینفعان و محدودیتهای فیزیکی مسئله امری ضروری است. در این پژوهش، رویکرد نظریه بازیها برای تخصیص آب از سد شهید رجایی با توجه به تقسیم عادلانه ...
بیشتر
رشد جمعیت و محدودیت منابع آب، موجب اهمیت بهرهبرداری بهینه از منابع موجود شده است. نگرانی اصلی در زمینه مدیریت منابع آب، تخصیص عادلانه است. بنابراین، تخصیص بهینه منابع با درنظرداشتن مطلوبیت ذینفعان و محدودیتهای فیزیکی مسئله امری ضروری است. در این پژوهش، رویکرد نظریه بازیها برای تخصیص آب از سد شهید رجایی با توجه به تقسیم عادلانه سود میان ذینفعان مورد استفاده قرار گرفته است. ابتدا مقدار آب قابلدسترس با سیاست بهرهبرداری استاندارد تعیین و سپس مدل بهینهسازی تخصیص آب با رعایت عدالت بدون توجه به سود اقتصادی تدوین گردید. این مدل برای تعیین سهم آب شرکتکنندگان در ائتلافها اجرا شد. سپس، ائتلافهای ممکن بهمنظور افزایش سود کلی سیستم با روش شاپلی تشکیل و سود حاصل از هر ائتلاف محاسبه گردید. درنهایت، بهمنظور تخصیص مجدد سود به بازیکنان جهت ترغیب آنها به شرکت در ائتلاف کل از رابطه ارزش شاپلی استفاده شد. تلفیق مدل بهینهسازی الگوریتم ژنتیک با نظریه بازیهای همکارانه به روش شاپلی کریسپ از نوآوریهای این پژوهش میباشد. نتایج بهدست آمده نشان میدهد که استفاده از روش پیشنهادی سود ذینفعان را افزایش میدهد بهطوریکه با تشکیل ائتلاف کل، سود ذینفعان بین 6 تا 16 درصد و سود کلی سیستم 10 درصد افزایش یافته است. این میزان افزایش سود با مدل تلفیقی پیشنهادی بدون نیاز به هیچگونه هزینه اضافی و تنها با تغییر در مدیریت بهرهبرداری قابل اجرا خواهد بود.
مانی رضایی؛ علیرضا عمادی؛ قاسم آقاجانی مازندرانی
چکیده
سرریزهای کنگره ای در یک دبی یکسان نسبت به یک سرریز مستقیم به ارتفاع آزاد کمتری در بالادست نیاز دارند، از اینرو استفاده از آنها در شبکه های آبیاری مناسب تر است. سرریز کنگره ای دارای سه شکل کلی مثلثی، ذوزنقه ای و مستطیلی است که مطالعه محدودی روی شکل مستطیلی انجام شده و خصوصیات هیدرولیکی آن بطور کامل مشخص نشده است. در این پژوهش رابطه دبی ...
بیشتر
سرریزهای کنگره ای در یک دبی یکسان نسبت به یک سرریز مستقیم به ارتفاع آزاد کمتری در بالادست نیاز دارند، از اینرو استفاده از آنها در شبکه های آبیاری مناسب تر است. سرریز کنگره ای دارای سه شکل کلی مثلثی، ذوزنقه ای و مستطیلی است که مطالعه محدودی روی شکل مستطیلی انجام شده و خصوصیات هیدرولیکی آن بطور کامل مشخص نشده است. در این پژوهش رابطه دبی جریان و ضریب دبی سرریز کنگره ای مستطیلی با استفاده از تحلیل ابعادی استخراج و برای تعیین ضریب های ثابت رابطه ها از مدل فیزیکی استفاده شده است. داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS تحلیل و شاخص های آماری مجذور میانگین مربعات خطا و ضریب همبستگی با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان داد رابطه ای که از اکثر پارامترهای موثر استفاده شده نتایج دقیق تری پیش بینی می کند و برای طراحی قابل پیشنهاد است. برای ارتفاع آب بالادست ثابت دبی سرریز کنگره ای حداکثر 6/2 برابر دبی سرریز مستقیم و در دبی ثابت، ارتفاع آب بالادست سرریز مستقیم 8/1 برابر ارتفاع آب بالادست سرریز کنگره ای است، بنابراین استفاده از سرریز کنگره ای برای مناطقی که محدودیت ارتفاع و دبی وجود دارد پیشنهاد می شود. بهترین محدوده برای نسبت H/P برای طراحی بین 20/0 تا 40/0 است که حداکثر ضریب دبی در این محدوده قرار گرفت.
طاهره عشرتی؛ رامین فضل اولی؛ مجتبی صانعی؛ علیرضا عمادی
چکیده
سرریز ها یکی از سازه هایمتداول برای تخلیه و اندازهگیری جریان می باشند. به همین جهت این نوع سازه های هیدرولیکی بسته به هدف از استفاده، دارای اشکال مختلفی هستند. در برخی از موارد به دلیلمحدودیت های اجرایی، سرریز های باانحنا در پلان ساخته می شوند. در چنین شرایطی مطالعه توزیع جریان در طول سرریز و دیگر پارامتر های مربوط به آن، حائز ...
بیشتر
سرریز ها یکی از سازه هایمتداول برای تخلیه و اندازهگیری جریان می باشند. به همین جهت این نوع سازه های هیدرولیکی بسته به هدف از استفاده، دارای اشکال مختلفی هستند. در برخی از موارد به دلیلمحدودیت های اجرایی، سرریز های باانحنا در پلان ساخته می شوند. در چنین شرایطی مطالعه توزیع جریان در طول سرریز و دیگر پارامتر های مربوط به آن، حائز اهمیت خواهد بود. در این پژوهش یک مدل فیزیکی از سرریز سد که از نوع اوجی آزاد با پلان قوسی است، مورد آزمایش قرار گرفت. هم چنین به منظور بررسی اثر انحنای سرریز بر عملکرد جریان، مدل دوم سرریز در شکل نرمال و با شرایط هندسی و هیدرولیکی مشابه، مورد مقایسه قرار گرفت. نتایج مربوط به مدل اول نشان داد که با افزایش نسبت هد جریان به هد طراحی ضریب دبی سرریز تا مقدار 72/1 افزایش یافته و پس از آن استغراق سرریز رخ داده و ضریب دبی تا مقدار 23/1 کاهش مییابد. هم چنین با افزایش سرعت در هر دبی و کاهش فشار در طول سرریز، امکان خلأ زایی و خوردگی سازه افزایش و ضریب خوردگی که معرف آن شاخص خلأ زایی می باشد، کاهش یافت. بررسی نتایج مربوط به کارایی سرریز نشان داد برای مدل سرریز در شکل نرمال، استغراق سریع تر و به ازای مقادیر دبی یکسان با سرریز قوسی، مقدار ضریب دبی برای سرریز درشکل نرمال، کمتر خواهد بود. در این پژوهش میزان تأثیر افزایش ضریب دبی در سرریز با قوس محوری در مقایسه با سرریز با تاج مستقیم و در شرایط هیدرولیکی و هندسی مشابه، برابر 21 درصد محاسبه شد.
علیرضا عمادی؛ ساحله کاکویی
چکیده
تحویل و توزیع نامناسب آب در کانال ها، موجب نارضایتی کشاورزان، عدم رعایت عدالت در توزیع و افزایش تلفات بهره برداری خواهد شد. بنابراین برنامه ریزی توزیع و تحویل بهینه آب وضعیت عملکرد شبکه را به طور قابل ملاحظه ای افزایش خواهد داد. با گسترش رایانه و روش های حل ریاضی این امکان فراهم شده است تا با توسعه مدل های شبیه سازی و بهینه سازی، بهره ...
بیشتر
تحویل و توزیع نامناسب آب در کانال ها، موجب نارضایتی کشاورزان، عدم رعایت عدالت در توزیع و افزایش تلفات بهره برداری خواهد شد. بنابراین برنامه ریزی توزیع و تحویل بهینه آب وضعیت عملکرد شبکه را به طور قابل ملاحظه ای افزایش خواهد داد. با گسترش رایانه و روش های حل ریاضی این امکان فراهم شده است تا با توسعه مدل های شبیه سازی و بهینه سازی، بهره برداری بهینه از شبکه های آبیاری تعیین گردد. در این پژوهش، از روش بهینه سازی الگوریتم جامعه مورچگان بهمنظور تهیه برنامه بهینه توزیع آب در کانال BP14 شبکه آبیاری فومنات واقع در غرب استان گیلان استفاده شده است. این کانال به طول 6852 متر و با مقطع ذوزنقه و متوسط ظرفیت 5/2 مترمکعب بر ثانیه و سطح زیر پوشش 2100 هکتار می باشد. برنامه تحویل و توزیع بهینه این کانال در دو حالت تک هدفی شامل کاهش ظرفیت کانال و دوهدفی شامل کاهش ظرفیت کانال و زمان توزیع به دست آمد. مقایسه نتایج پژوهش حاضر با نتایج حاصل از الگوریتم ژنتیک نشان داد که الگوریتم جامعه مورچگان نسبت به الگوریتم ژنتیک در حالت تک هدفی، ظرفیت کانال را 90 لیتر بر ثانیه کمتر و زمان تکمیل برنامه آبیاری را 10 ساعت بیشتر بدست آورده است. همچنین تعداد تنظیمات دریچه سراب و کمبود آب تحویلی به ترتیب یک و 04/0 درصد کمتر از الگوریتم ژنتیک بهدست آمد. در حالت دو هدفی الگوریتم جامعه مورچگان نسبت به الگوریتم ژنتیک ظرفیت کانال را 105 لیتر بر ثانیه کمتر و زمان تکمیل برنامه آبیاری 41 ساعت بیشتر تعیین نموده است.
علیرضا عمادی؛ معصومه خادمی
چکیده
چکیده
با توجه به تغییرات زمانی آبدهی رودخانه ها و نیازها جهت استفاده مناسب از آب ذخیره شده در مخزن سدها باید از قواعد بهره برداری از مخزن استفاده شود. قواعد بهره برداری با منحنی فرمان مشخص می شوند. یکی از روش های تهیه منحنی فرمان استفاده از مدل آبدهی می باشد که بهره-برداری از مخزن را به حجم ذخیره مخزن در ابتدای دوره ارتباط می دهد. در ...
بیشتر
چکیده
با توجه به تغییرات زمانی آبدهی رودخانه ها و نیازها جهت استفاده مناسب از آب ذخیره شده در مخزن سدها باید از قواعد بهره برداری از مخزن استفاده شود. قواعد بهره برداری با منحنی فرمان مشخص می شوند. یکی از روش های تهیه منحنی فرمان استفاده از مدل آبدهی می باشد که بهره-برداری از مخزن را به حجم ذخیره مخزن در ابتدای دوره ارتباط می دهد. در این پژوهش پس از تشریح سیاست بهره برداری استاندارد (SOP)3 و مدل آبدهی4، دو برنامه کامپیوتری به زبان فرترن برای بهره برداری مخزن بر اساس این مدل ها تهیه شد. سپس بر اساس مدل آبدهی، منحنی فرمان سد مخزنی درودزن بهدست آمده و نتایج آن با مدل شبیه سازی SOP مقایسه شد. نتایج نشان داد مجموع مربعات کمبود در مدل آبدهی به میزان قابل توجه 26/73 درصد کمتر از مدل SOP می باشد که بیانگر توانایی مدل در استخراج منحنی فرمان بهره برداری از سد می باشد. مدل آبدهی با قابلیت تامین نیازهای قطعی ضمن کاهش میزان کمبود آب، شدت کمبودها را کنترل می کند و بهطور یکنواخت در تعداد سال های بیشتری توزیع می نماید.
واژه های کلیدی: بهره برداری از مخزن، سد درودزن، سیاست بهره برداری استاندارد (SOP)، مدل آبدهی
علیرضا عمادی؛ اکبر محمدیها؛ جمال ولی سامانی
چکیده
چکیده
در روش کاهش سطح که یکی از رایج ترین روش های تجربی در تعیین توزیع رسوبات در مخازن می باشد، مخازن از نظر هندسی به چهار نوع تقسیم بندی می شوند. برای هر یک از چهار نوع مخزن پارامترهای ارائه شده بر اساس تعداد محدودی مخزن بدست آمده است که پیش بینی این روش را با خطای زیادی همراه می کند. لذا در مخازنی که در حال بهره برداری می باشند و عملیات ...
بیشتر
چکیده
در روش کاهش سطح که یکی از رایج ترین روش های تجربی در تعیین توزیع رسوبات در مخازن می باشد، مخازن از نظر هندسی به چهار نوع تقسیم بندی می شوند. برای هر یک از چهار نوع مخزن پارامترهای ارائه شده بر اساس تعداد محدودی مخزن بدست آمده است که پیش بینی این روش را با خطای زیادی همراه می کند. لذا در مخازنی که در حال بهره برداری می باشند و عملیات هیدروگرافی در آنها حداقل یکبار انجام شده باشد، می توان با تعیین پارامترهای مناسب به دقت قابل قبولی دست یافت، یا به اصطلاح مدل را برای آن مخزن خاص واسنجی نمود. در این تحقیق در محیط متلب4، ابتدا بر اساس تئوری روش کاهش سطح یک مدل کامپیوتری تهیه شد. سپس مدل بهینه سازی به روش الگوریتم ژنتیک آماده شد و در نهایت این دو مدل ترکیب شدند. مدل تهیه شده پارامترهای روش تجربی کاهش سطح را برای هر مخزن به نحوی تعیین می کندکه بیشترین تطابق بین مقادیر محاسباتی و اندازه گیری شده به دست آید. جهت واسنجی و صحت سنجی مدل تهیه شده حداقل به سه دوره اطلاعات اندازه-گیری شده نیاز می باشد. به علت کمبود اطلاعات هیدروگرافی مخازن ایران، ابتدا مدل تهیه شده برای سد مخزنی آلتوس5 در آمریکا که دارای سه دوره اطلاعات می باشد به کار برده شد. نتایج حاصل نشان دهنده افزایش قابل ملاحظه ای در دقت پیش بینی روش با استفاده از پارامترهای بهینه می باشد. سپس با استفاده از این روش پارامترهای بهینه برای سد مخزنی کارده که تنها دو هیدروگرافی از آن در دسترس بود، به دست آمد و بر اساس آنها نحوه توزیع رسوبات در سال های آینده پیش بینی شد.
واژه های کلیدی: توزیع رسوبات، روش تجربی کاهش سطح، واسنجی، الگوریتم ژنتیک