بهینه‌سازی چند هدفه سیستم‌های منابع آب سدهای مارون و جره با استفاده از الگوریتم Nsga-Ii

هدف از این پژوهش، توسعه یک مدل کوپل شده شبیه ساز بهینه ساز برای برنامه ریزی و مدیریت صحیح تخصیص به منابع و مصارف بالادست تالاب شادگان است. طوری که علاوه بر حداکثر نمودن درصد تامین نیازهای حوضه در طول دوره بهره برداری، میزان شوری جریان ورودی به تالاب شادگان نیز کاهش یابد. با توجه به اهمیت این تالاب به عنوان زیستگاه فصلی پرندگان و همچنین یکی از جاذبه های مهم توریستی و لزوم حفاظت از اکوسیستم آن، توسعه یک مدل بهینه سازی کمیکیفی برای بهره برداری بهینه از منابع آب موجود هدف این تحقیق می باشد. ابتدا بر اساس وضع موجود، مدل تهیه شده تحت عنوان سناریوی مرجع برای یک دوره30 ساله آتی(2021-2050) توسعه داده شد. برای دستیابی به بهترین عملکرد سیستم بر اساس معیارهای کمی و کیفی، بهینه سازی سیستم به کمک الگوریتمiinsga انجام شد. نتایج نشان داد مدل بهینه‌ساز، عملکرد خوبی در تامین نیازهای مختلف و همچنین کاهش شوری جریان ورودی به تالاب شادگان نسبت به سناریوی دارد. طوری که در سناریوی بهینه علاوه بر تامین مناسب نیازها با اطمینان پذیری بیش از92 درصد در کل سیستم، مقدار شوری رودخانه در محل ورودی به تالاب شادگان بخصوص در ماههای کم آب در حدود 50 درصد کاسته شود. مدل کوپل شده پیشنهادی در این تحقیق قابل کاربرد برای سایر مناطق مطالعاتی با رویکرد بهره برداری کمی کیفی می باشد و قادر است نقاط بحرانی رودخانه از نظر کمی و کیفی را شناسایی و راه حل های بهینه برای بهبود وضعیت رودخانه و همچنین اکوسیستم پایین دست ارایه دهد.

Multi-objective Optimization of Water Resource Systems of Jarreh and Marun Dams Using NSGA-II Algorithm

Irregular withdrawals from water resources followed by the increase of the area of under cultivation lands and the construction of Marun and Jarahi Dams on upstream rivers of the Shadegan Wetland have led to severe hydrological changes as well as increased salinity of the wetland inflow in some periods. The aim of this study is to develop a simulatoroptimizer coupling model for proper planning and management of resource allocation to the upstream of Shadegan Wetland. In addition to maximizing the supply of basin demands during the operation period, this model tries to decrease the salinity of inflow to Shadegan Wetland. Due to the importance of the wetland as a seasonal habitat for birds and also one of the important tourist attractions and Importance of Protecting the Ecosystem, the development of a quantitativequalitative optimization model for optimal use of available water resources is the aim of this study. First, based on current conditions, the prepared model is developed as a reference scenario for a future 30year period (2021 to 2050). To achieve the best system efficiency in terms of quality and quantity, the optimization is performed by means of the NSGAII algorithm. The results indicate that the optimizer model performs appropriately in supplying various demands and also decreasing the salinity of the inflow to Shadegan Wetland compared to the reference scenario so that in addition to supplying the demands with more than 92% reliability in the whole system, it is expected that the salinity of the river at the entrance to Shadegan Wetland to be reduced by about 50%., especially in low water months. The coupling model proposed in this research is applicable for other study areas with quantitativequalitative exploitation approach and is able to detect critical points of rivers in terms of quantity and quality. This model has also the capability of providing optimal solutions for improving river conditions as well as downstream ecosystems.