مدل‌سازی هیدرولیکی شبکه آب‏رسانی فضای سبز با استفاده از epanet و پیش‌بینی مشخصات هیدرولیکی آن به کمک هوش مصنوعی

بروز مشکل در هر یک از بخش های شبکه های آب‏رسانی، در اثر پدیده های ناشی از نوسانات فشار و یا سرعت، می تواند سبب ایجاد اختلال در زندگی مصرف کنندگان گردد. برای جلوگیری از بروز این گونه مشکلات، طراحی مناسب و مدیریت بهینه شبکه ها از اهمیت بالایی برخوردار است. در پژوهش حاضر، کنترل فشار و سرعت جهت جلوگیری از بروز مشکلات در شبکه آب‏رسانی بررسی شده و همچنین مشخصات هیدرولیکی جریان در لوله ها توسط شبکه عصبی مصنوعی پیش بینی ‌گردید. در این راستا، ابتدا با زون بندی شهر کنگاور در استان کرمانشاه (به عنوان مطالعه موردی) به نواحی شش گانه براساس پارامترهای توزیع، ترسیم شبکه های آب‏رسانی فضای سبز برای شهر با دوره طرح 10ساله و جمعیت هدف 95 هزار نفر، بر اساس الگوی آبیاری 22 ساعته در شبانه روز و سرانه فضای سبز 29.6 مترمربع در انتهای دوره طرح انجام گردید. سپس، با استفاده از نرم افزار epanet به تحلیل فشار، سرعت و دبی در شبکه پرداخته شد. براساس نتایج حاصل، بیشینه فشار در گره 33 در ناحیه سوم فشاری روی داد که در حدود 100 متر آب است و بیشینه میزان سرعت در شبکه، در حدود 1.4 متر بر ثانیه به‏دست آمد. همچنین، نتایج نشان داد که دبی استفاده شده برای شبکه با توجه به قطر لوله ها و مسیرهای انتخابی در نواحی مختلف در محدوده مناسب می باشد. در ادامه، با استفاده از مقادیر اندازه گیری شده، شبکه عصبی مصنوعی آموزش داده شد و شبکه بهینه با ضرایب همبستگی 0.87 و 0.85 به ترتیب برای فاز آموزش و آزمون، انتخاب شد. سپس دبی، سرعت و افت جریان لوله توسط شبکه بهینه پیش بینی گردید. نتایج نشان دهنده قابلیت بالای شبکه عصبی مصنوعی در تحلیل و پیش بینی مشخصات هیدرولیکی لوله های شبکه آب‏رسانی بود.