بررسی عملکرد چند الگوریتم هوشمند در بهینه سازی بهره برداری از سیستم مخازن

یکی از راهکارهای مقابله با مسائل و مشکلات مدیریت منابع آب و عدم توزیع زمانی و مکانی متناسب آن، بهره‌برداری بهینه از مخازن است. در این پژوهش از الگوریتم فراابتکاری چرخه آب (wca) برای بهره‌برداری بهینه از سیستم دو مخزنه، چندمنظوره 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 شد. پس از اطمینان از درستی عملکرد الگوریتم wcaبا استفاده از چندین تابع محک استاندارد، مدلی برای بهره‌برداری بهینه سیستم مخازن حوضه آبریز گرگان‌رود توسعه داده شد. تابع هدف در سیستم مورد مطالعه به صورت کمینه سازی کل کمبود در طول دوره آماری تعریف شد. برای بررسی عملکرد الگوریتم‌های مورد بررسی در بهره‌برداری بهینه از سیستم مخازن، از شاخص‌های عملکرد قابلیت اعتماد زمانی، حجمی و آسیب پذیری استفاده شد. هم چنین نتایج حاصل از الگوریتم مورد بررسی با نتایج روش‌های شناخته شده الگوریتم جستجوی هارمونی (hs) و الگوریتم رقابت استعماری (ica) مقایسه شد. الگوریتم‌های wca، hsو icaبه ترتیب قادر به تامین 97.73، 85.57 و 93.17 درصد از نیازهای پایین دست سد گلستان و هم چنین 97.06، 86.88 و 93.44 درصد از نیازهای سد وشمگیر بودند. قابلیت اعتماد زمانی (0.9=α) برای الگوریتم‌های wca، hs و ica به ترتیب برابر 95، 25 و 50 درصد برای سد گلستان و 91.67، 38.33 و 65 درصد برای سد وشمگیر به‌ دست آمد. نتایج به ‌دست آمده حاکی از عملکرد بالای الگوریتم wcaدر مقایسه با دیگر الگوریتم‌های مورد بررسی در بهره‌برداری بهینه از سیستم مخازن می‌باشد.