تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,489,368 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,216,932 |
بهینه سازی چند هدفه خصوصیات سدهای تأخیری پاره سنگی با لحاظ شرایط هیدرولیکی و کاربرد روش های گزینش اجتماعی بردا و چانه زنی نش- هرسنی | ||
دانش آب و خاک | ||
مقاله 2، دوره 26، شماره 2 بخش 2، شهریور 1395، صفحه 13-25 اصل مقاله (320.59 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
محمد رضا نیکو* 1؛ نفیسه خرم شکوه2 | ||
1استادیار بخش مهندسی عمران و محیط زیست، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز | ||
2دانش آموخته کارشناس ارشد سازه های آبی، بخش مهندسی آب، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز | ||
چکیده | ||
در ایران، به دلیل ویژگیهای زمینشناسی و تخریبهای زیست محیطی، همه ساله سیل باعث وارد آمدن خسارات فراوانی به جوامع و تأسیسات پایین دست میشود. سدهای تأخیری پاره سنگی ازجمله روشهای سازه ای برای تسکین سیلاب میباشند. بدین روی لازم است که خصوصیات بهینه سدهای تأخیری پاره سنگی با در نظر گرفتن رفتار هیدرولیکی این سدها مورد ارزیابی قرار گیرد. در این پژوهش، روش شناسی جدیدی بر مبنای مدل شبیه سازی داده مبنا، و تئوری بازیها برای یافتن خصوصیات بهینه سدهای تأخیری پارهسنگی ارائه NSGA-II مدل بهینه سازی چند هدفه و فرامدل شبکه عصبی مصنوعی (NSGA-ΙΙ) شده است. مدل پیشنهاد شده، برمبنای مدل الگوریتم ژنتیک چند هدفه رابطه بین متغیرهای طراحی سد تأخیری پارهسنگی و ،MLP استوار میباشد. فرامدل (MLP) پرسپترون چند لایه پارامترهای هیدرولیکی جریان سیلاب عبوری از محیط متخلخل سد را شبیهسازی مینماید. مدل شبیهسازی با پایه با استفاده از نتایج حاصل از آزمایشهای انجامشده روی مدل فیزیکی محیط متخلخل پارهسنگی مورد آموزش و ،MLP صحتسنجی شده به الگوریتم قدرتمند بهینهسازی چند هدفه MLP اعتبارسنجی قرار میگیرد. سپس، با اتصال مدل منحنی تعامل بین اهداف متضاد بهینهسازی تعیین میگردد. جهت تعیین بهترین نقطه طراحی مورد توافق بین ،NSGA-ΙΙ اهداف در منحنی تعامل اهداف بهینه سازی، مدل چانهزنی نش - هرسنی و روش گزینش اجتماعی امتیاز بردا به کار گرفته میشوند. نتایج نشان میدهند که با استفاده از دو مدل مذکور، مقادیر متغیرهای طراحی یعنی ضخامت بهینه سد تأخیری 4) سانتیمتر /52 ،2/ 27 ) و ( 02 /58 ،27/ پارهسنگی و مقدار بهینه قطر میانگین سنگدانه موجود در بدنه سد، بهترتیب ( 1 حاصل گردیدهاند. شباهت نتایج مربوط به مشخصات بهینه سد تأخیری پارهسنگی حاصل از مدل چانهزنی نش- هرسنی و روش گزینش اجتماعی امتیاز بردا، حاکی از پایداری روشهای مورد استفاده میباشد. | ||
کلیدواژهها | ||
روش گزینش اجتماعی امتیاز بردا؛ سد تأخیری پارهسنگی؛ شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چند لایه؛ مدل چانهزنی نش- هرسنی؛ NSGA-II مدل بهینهسازی الگوریتم ژنتیک چند هدفه | ||
مراجع | ||
بازرگانلاری م، مدیری ف و نیکو م، 1393. مدل شبیهسازی- بهینهسازی برای مدیریت مناسب امنیت شبکههای توزیع آب شهری. مجله پژوهش آب ایران، شماره 14، صفحههای127 تا 135. بیژنیمنظر م و مهجوریمجد ن، 1392. کاربرد چانهزنی بازگشتی با بنبست در تخصیص بار آلودگی در رودخانهها. هفتمین کنگره ملی مهندسی عمران، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، زاهدان، 13 و 14 اردیبهشت. خرمشکوه ن، 1391. ضخامت بهینه و ظرفیت انتقال مخلوط رسوبات چسبنده و غیرچسبنده در سدهای تأخیری پارهسنگی. پایاننامه کارشناسی ارشد سازههای آبی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز. زمردیان مع و زاهد م، 1385. بهینهسازی ضخامت سدهای پارهسنگی با روش احتمالی مونتکارلو. هفتمین سمینار بینالمللی مهندسی رودخانه، دانشگاه شهید چمران، اهواز، 24 تا 26 بهمن. شایاننژاد م، 1386. مقایسه روشهای شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون فازی در تحلیل هیدرولیکی جریان از میان سدهای پارهسنگی. مجله پژوهش آب ایران، شماره 1، صفحههای 11 تا 16. عباسی م و مهجوریمجد ن، 1392، تخصیص بار آلودگی در رودخانهها: کاربرد روشهای گزینش اجتماعی. سومین کنفرانس بینالمللی برنامهریزی و مدیریت محیطزیست، دانشگاه تهران، تهران، 5 آذر. مظاهری م، 1386. کاربرد شبکههای عصبی مصنوعی در روندیابی هیدروگراف سیل از درون سدهای پارهسنگی و تعیین هیدروگراف خروجی حوضه. پایاننامه کارشناسی ارشد تأسیسات آبیاری، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس. Ahmad N and Sunada DK, 1965. Nonlinear flow in porous media. Journal of Hydraulic Division 6(95): 1848-1857.
Beygi S, Haddad O, Fallah-Mehdipour E and Mariño M, 2014. Bargaining models for optimal design of water distribution networks. Journal of Water Resources Planning and Management 140(1): 92–99.
Coulibali P, Anctil F and Bobee B, 2000. Daily reservoir inflow forecasting using artificial neural network with stopped training approach. Journal of Hydrology 230(3): 244-257.
Ding Y and Wang SSY, 2012. Optimal control of flood diversion in watershed using nonlinear optimization. Advances in Water Resources 44: 30-48.
Ghosh S and Mujumdar PP, 2006. Risk minimization in water quality control problems of a river system. Advances in Water Resources 29(3): 458–470.
King FH, 1898. Principles and conditions of the movement of groundwater. U. S. Geol. Survey, 91th. Ann. Report, Part 2, pp. 59-294.
Nikoo MR, Kerachian R, Nikosokhan MH and Hatami bahman beiglou P, 2011. A game theoretic model for trading pollution discharge permits in river systems. International Journal of Environmental Science and Development 2(2): 162-166.
Nikoo MR, Varjavand I, Kerachian R, Pirooz MD and Karimi A, 2014. Multi objective optimum design of double-layer perforated-wall breakwaters: Application of NSGA-ΙΙ and barngaining models. Applied Ocean Research 47: 47-52.
Park CH, Joo JG and kim JH, 2011. Integrated washland optimization model for flood mitigation using multi-objective genetic algorithm. Journal of Hydro-Environment Research 6 (2): 119-126.
Samani JMV, Samani HMV and Shaiannejad M, 2004. Reservoir routing with outflow through rockfill dams. IAHR Journal of Hydraulic Research 42(4): 435-439.
Sheikhmohammadi M and Madani K, 2008. Bargaining over the Caspian Sea-the largest lake on the earth. Pp. 316, Proceeding of the World Environmental and Water Resources Congress, Honolulu, Hawaii, 10(40976).
Tayfur G, Swiatek D, Wita A and Singh VP, 2005. Case study: Finite element method and artificial Neural network models for flow through Jeziorsko earthfill dam in Poland. Journal of Hydraulic Engineering 131(6): 431-440.
Ward JK, 1964. Turbulent flow in porous media. Journal of Hydraulic Division, ASCE 5(90): 1-12.
Yazdi J and Salehi Neyshabouri SAA, 2014a. Identifying low impact development strategies for flood mitigation using a fuzzy-probabilistic approach. Environmental Modelling & Software 60: 31-44.
Yazdi J and Salehi Neyshabouri SAA, 2014b. Adaptive surrogate modeling for optimization of flood control detention dams. Environmental Modelling & Software 61: 106-120. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,208 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,006 |