تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,489,261 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,216,898 |
واسنجی مدل هیدرولوژیکی IHACRES با استفاده از الگوریتم های بهینه سازی چندهدفه عنکبوت اجتماعی و جستجو و نجات | ||
هیدروژئومورفولوژی | ||
دوره 8، شماره 28، آذر 1400، صفحه 81-105 اصل مقاله (1.86 M) | ||
نوع مقاله: پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/hyd.2021.45015.1581 | ||
نویسندگان | ||
امیرپویا صراف* 1؛ حجت الله قاسمی2 | ||
1استادیار گروه مهندسی عمران، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، رودهن، ایران | ||
2دانشجوی دکتری مهندسی و مدیریت منابع آب، گروه مهندسی عمران، واحد رودهن، دانشگاه آزاد اسلامی، رودهن، ایران | ||
چکیده | ||
ﻣﺪلﻫﺎى ﺑﺎرش - رواﻧﺎب به عنوان یکی از اﺑﺰارﻫﺎى ﺳﺎده و در ﻋﻴﻦ ﺣﺎل ﻛﺎرآﻣﺪ، در ﻣﺪلﺳﺎزىﻫﺎى ﻫﻴﺪروﻟﻮژﻳﻜﻰ کاربرد فراوان دارند. اﻳﻦ ﻣﺪلﻫﺎ ﺑﺎ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ اﻃﻼﻋﺎت ورودى از ﻗﺒﻴﻞ دﻣﺎ، ﺑﺎرش، ﺗﺒﺨﻴﺮ - ﺗﻌﺮق و اﻃﻼﻋﺎت ﺗﻮﭘﻮﮔﺮاﻓﻰ ﺣﻮﺿﻪ، رژﻳﻢ ﺟﺮﻳﺎن را ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از رواﺑﻂ رﻳﺎﺿﻰ ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزى ﻣﻰﻛﻨﻨﺪ. در پژوهش حاضر، ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢهای بهینه سازی عنکبوت اجتماعی و عملیات جستجو و نجات در واﺳﻨﺠﻰ ﻣﺪل ﻫﻴﺪروﻟﻮژﻳﻜﻰ IHACRES ﺑﻪ ﻣﻨﻈﻮر ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزى ﺑﺎرش - رواﻧﺎب ﺣﻮﺿﻪی رودخانه ی اعظم هرات در استان یزد مورد ارزیابی قرار گرفته است. اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢهای ﺑﻬﻴﻨﻪﺳﺎزى ﻓﻮق ﺑﻪ ﺻﻮرت ﭼﻨﺪﻫﺪﻓﻪ ﺑﺮاى واﺳﻨﺠﻰ شش ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﺳﺮاﺳﺮى ﻣﺪل IHACRES اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪند. ﺗﻮاﺑﻊ ﻫﺪف در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪﺷﺪه در اﻳﻦ پژوهش ﺷﺎﻣﻞ دو ﺷﺎﺧﺺ ﻧﺶ - ﺳﺎﺗﻜﻠﻴﻒ و نش - ﺳﺎﺗﻜﻠﻴﻒ ﻟﮕﺎرﻳﺘﻤﻰ بوده ﺗﺎ ﺑﻪ وﺳﻴﻠﻪی آﻧﻬﺎ ﻋﻤﻠﻜﺮد ﻣﺪل در ﭘﻴﺶﺑﻴﻨﻰ دﺑﻰﻫﺎى ﺣﺪاﻛﺜﺮى و ﺣﺪاﻗﻠﻰ مشخص گردند. ﭘﺲ از واﺳﻨﺠﻰ و ﺻﺤﺖﺳﻨﺠﻰ ﻣﺪل، از آن ﺑﺮاى ﺷﺒﻴﻪﺳﺎزى ﺳﻴﻼب برای دوره ی زمانی 2005- 2004 در ﺣﻮﺿﻪی ﻣﺬﻛﻮر اﺳﺘﻔﺎده ﮔﺮدﻳﺪ و ﻗﺎﺑﻠﻴﺖ ﻣﺪل ارزﻳﺎﺑﻰ ﺷﺪ. ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢهای بهینه سازی عنکبوت اجتماعی و عملیات جستجو و نجات به ترتیب معادل 8١/٠ و 69/0، ﻋﻤﻠﻜﺮد خوب و قابل قبولی را در واﺳﻨﺠﻰ ﻣﺪل داﺷﺘﻪاﻧﺪ. در نهایت مشاهده شد که اﻟﮕﻮرﻳﺘﻢ بهینه سازی عملیات جستجو و نجات برای واسنجی مدل فوق مناسبتر میباشد. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ، آﻧﺎﻟﻴﺰ ﺣﺴﺎﺳﻴﺖ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎى ﻣؤﺛﺮ ﻧﺸﺎن داد ﻛﻪ ﺿﺮﻳﺐ رواﻧﺎب ﺳﻄﺤﻰ، ﺣﺴﺎسﺗﺮﻳﻦ ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﺳﺮاﺳﺮى ﻣﺪل IHACRES ﺑﻮده اﺳﺖ. | ||
کلیدواژهها | ||
واسنجی؛ الگوریتم بهینهسازی عنکبوت اجتماعی؛ الگوریتم بهینهسازی عملیات جستجو و نجات؛ مدل بارش - رواناب IHACRES؛ حوضه رودخانه اعظم هرات یزد | ||
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
مراجع | ||
Asadi, M., Fathzadeh, A., & Taghizadeh Mehrjardi, R. (2017). The Effects of the Daily, Monthly, and Annual Time Scales on the Suspended Sediment Load Prediction. Hydrogeomorphology, 4(10), 121-143 Esfandiari, F., & Gharachorlo, M. (2015). Investigation of Spatio-Temporal Relationships of Suspended Sediment Load with Basin Rainfall (Case Study: Gharasoo Watershed). Hydrogeomorphology, 2(4), 125-142 Abozar Esmali,Mohammad Golshan,Ataolla Kavian,”Investigating the Performance of SWAT and IHACRES in Simulation Streamflow under different Climatic regions in Iran” Atmosfera, 34(1), Mexico one 2021. Borzì, I.; Bonaccorso, B.; Fiori, A. A Modified IHACRES Rainfall-Runoff Model for Predicting the Hydrologic Response of a River Basin Connected with a Deep Groundwater Aquifer. Water 2019, 11, 2031. https://doi.org/10.3390/w11102031 Boyle, D.P., Gupta, H.V., and Sorooshian, S. 2000. Toward improved calibration of hydrologic models: Combining the strengths of manual and automatic methods. Water Resour. Res. 36: 3663-3674. Carcano, E.C., P. Bartolini, M. Muselli and Piroddi, L. 2008. Jordan recurrent neural vetwork versus IHACRES in modeling daily stream flows. Hydrology, 362: 291-307. Cooper V. A. Nguyen V. T. V. and Nicel J. A. 2007. Calibration of conceptual rainfall-runoff models using global optimization methods with hydrologic process-based parameter constraints. Journal of Hydrology. 334(3-4):455-466. Croke B. F. W. and Jakeman A. J. 2008. Use of the IHACRES rainfall-runoff model in arid and semiarid regions. In: Weather H. S. Sorooshian S. and Sharma K. D. (Eds.), Hydrological Modeling in Arid and Semi-Arid Areas. Cambridge University Press, Cambridge. Pp.41-48. Cuevas, E., & Cienfuegos, M. (2014). A new algorithm inspired in the behavior of the social-spider for constrained optimization. Elsevier Journal of Expert Systems with Applications, 41, 412–425. doi: 10.1016/j.eswa.2013.07.067 Donyaii, A., Sarraf, A. and Ahmadi, H. 2020a. A Novel Approach to Supply the Water Reservoir Demand Based on a Hybrid Whale Optimization Algorithm. Shock and vibration journal. 1-10 https://doi.org/10.1155/2020/8833866 Donyaii, A., Sarraf, A. and Ahmadi, H. 2021. Comparison of meta-heuristic algorithms in optimum operation of a single-reservoir dam system. Proceedings of the Institution of Civil Engineers – Engineering Sustainability. https://doi.org/10.1680/jensu.20.00065 Donyaii, A., Sarraf, A. Ahmadi, H. 2020b. 'Using composite ranking to select the most appropriate Multi-Criteria Decision Making (MCDM) method in the optimal operation of the Dam reservoir', Journal of Hydraulic Structures, 6(2): 1-22. doi: 10.22055/jhs.2020.34402.1142 Donyaii, A., Sarraf, A. (2021). Evaluation of Hydro-Climatic Conditions of Gorganroud Catchment under the Effect of Climate Change using MIROC-ESM model. Hydrogeomorphology, 7(25), 204-183. doi: 10.22034/hyd.2021.44082.1572. (In Persian). [Dye, P.J., Croke, B.F.W. 2003. Evaluation of stream flow predictions by the IHACRES rainfall-runoff model in two South African catchments. Environmental Modeling and Software, 18: 705-712. Ghalkhani, H., h, F., Koohian-Afzal, F., sh, M. (2019). Calibration of WetSpa model using NSGA-II and PSO multi-objective optimization algorithms, 11(39), pp. 15-34. Gupta, H.V., Sorooshian, S. and Yapo, P.O. 1998. Toward improved calibration of hydrological models: multiple and noncommensurable measures of information. Water Resour. Res. 34(4): 751-763. [Kuczera, G., Williams, B., Binning, P., & Lambert, M. (2000). An education web site for free water engineering software (pp. 1048–1053). https://search.informit.org/doi/10.3316/informit.584902896190042 [Littlewood, I.G. Clarke, R.T. Collischonn, W. and Croke, B.F.W. 2007. Predicting daily stream flow using rainfall forecasts, a simple loss module and unit hydrographs: Two Brazilian catchments. Environmental Modeling and Software, 22: 1229-1239 [Shabani, A., Asgarian, B., Salido, M., Asil Gharebaghi, S., Search and Rescue optimization algorithm: a new optimization method for solving constrained engineering optimization problems, Expert Systems with Applications (2020), doi: https://doi.org/10.1016/j.eswa.2020.113698 Sorooshian,S ., and J. A. Dracup, Stochastic parameter estimation procedures f or hydrologic rainfall-runoff models: Correlated and hetero scedastiecrror cases, Water Resour. Res., 6(2), 430-442, 1980. Vardian, F. Shahedi, K. Habibnezhad Roshan, M. and Zarei, M. 2014. Evaluate the efficiency of IHACRES rainfall-runoff models to simulate daily flow monthly Navroud catchment located in Gilan, Journal of Water and Wastewater, 8(15): 229-233. (In Persian) Vrugt, J., Gupta, H.V., Bastidas, L.A., Bouten, W. and Sorooshian, S. 2003. Effective and efficient algorithm for multiobjective optimization of hydrologic models. Water Resour. Res. 39(8):1214, doi:1210.1029/2002WR001746, 2003. Ye, W. Bates, B.C. Viney, N.R. Sivapalan, M. abd Jakeman, A.J., 1997. Performance of conceptual rainfall– runoff models in low-yielding ephemeral catchments. Water Resources Research, 33 (1), 153–166 Zarei, M. Ghanbarpour, M.R. Habibnezhad Roshan, M. And Shahedi K. 2009. Streamflow Simulation Using IHACRES Rainfall-Runoff Model (Case Study: Kasilian Catchment). Iran-Watershed Management Science & Engineering. 3 (8): 11-20. (In Persian). | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 582 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 322 |