بهره‌برداری بهینه از سیستم مخازن با استفاده از دو الگوریتم چرخه آب (WCA) و جستجوی گرانشی(GSA) (مطالعه موردی: حوضه آبریز گرگان‌رود)

یکی از مسایل مهم بهینه‌سازی در زمینه مدیریت منابع آب، مسیله بهره‌برداری بهینه از مخازن سدها است. در این پژوهش از الگوریتم فرا ابتکاری چرخه آب (wca) برای یافتن استراتژی‌های تخصیص بهینه منابع آب در سیستم دو مخزنه سدهای گلستان و وشمگیر واقع در حوضه آبریز گرگان‌رود (شمال ایران)، برای یک دوره پنج ساله (از سال آبی 87-86 تا 91-90) استفاده شده است. پس از اطمینان از درستی عملکرد الگوریتمwca با استفاده از چندین تابع محک استاندارد، مدلی برای بهره‌برداری بهینه از سیستم مخازن حوضه آبریز گرگان‌رود توسعه داده شد. تابع هدف در سیستم مورد مطالعه به‌صورت کمینه-سازی کل کمبود در طول دوره آماری تعریف شده است. برای بررسی عملکرد الگوریتم‌های مورد بررسی در بهره‌برداری بهینه از سیستم مخازن، از شاخص‌های عملکرد قابلیت اعتماد زمانی، حجمی و آسیب‌پذیری استفاده شده است. همچنین نتایج حاصل از الگوریتم مورد بررسی با نتایج الگوریتم جستجوی گرانشی(gsa) و روش سیاست بهره‌برداری استاندارد (sop) مقایسه شده است. روش های wca، gsa و sop به ترتیب قادر به تامین 73/97، 26/85 و 78/76 درصد از نیاز کل پایین‌دست سد گلستان و تامین 06/97، 31/89 و 29/68 درصد از نیاز کل پایین دست سد وشمگیر بودند. نتایج به‌دست‌آمده حاکی از عملکرد بالای الگوریتم wca در مقایسه با دیگر روش‌های مورد بررسی در بهره‌برداری بهینه از سیستم مخازن است.