بهینه سازی چند هدفه خصوصیات سدهای تاخیری پاره سنگی با لحاظ شرایط هیدرولیکی و کاربرد روش های گزینش اجتماعی بردا و چانه زنی نش -هرسنی
|
|
|
|
|
نویسنده
|
نیکو محمد رضا ,خرم شکوه نفیسه
|
منبع
|
دانش آب و خاك - 1395 - دوره : 26 - شماره : 2/2 - صفحه:13 -25
|
چکیده
|
در ایران، به دلیل ویژگیهای زمینشناسی و تخریبهای زیست محیطی، همه ساله سیل باعث وارد آمدن خسارات فراوانی به جوامع و تاسیسات پایین دست می شود . سدهای تاخیری پاره سنگی از جمله روش های سازه ای برای تسکین سیلاب می باشند. بدین روی لازم است که خصوصیات بهینه سدهای تاخیری 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 دادهمبنا، مدل بهینه سازی چند هدفه nsga-ii و تئوری بازی ها برای یافتن خصوصیات بهینه سدهای تاخیری پاره سنگی ارائه شده است. مدل پیشنهاد شده، برمبنای مدل الگوریتم ژنتیک چند هدفه (nsga-ιι) و فرامدل شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چند لایه (mlp) استوار می باشد. فرامدل mlp، رابطه بین متغیرهای طراحی سد تاخیری پاره سنگی و پارامترهای هیدرولیکی جریان سیلاب عبوری از محیط متخلخل سد را شبیه سازی می نماید. مدل شبیه سازی با پایه mlp، با استفاده از نتایج حاصل از آزمایش های انجام شده روی مدل فیزیکی محیط متخلخل پاره سنگی مورد آموزش و اعتبارسنجی قرار می گیرد. سپس، با اتصال مدل mlp صحت سنجی شده به الگوریتم قدرتمند بهینه سازی چند هدفه nsga-ιι، منحنی تعامل بین اهداف متضاد بهینه سازی تعیین می گردد. جهت تعیین بهترین نقطه طراحی مورد توافق بین اهداف در منحنی تعامل اهداف بهینه سازی، مدل چانه زنی نش- هرسنی و روش گزینش اجتماعی امتیاز بردا به کار گرفته می شوند. نتایج نشان می دهند که با استفاده از دو مدل مذکور، مقادیر متغیرهای طراحی یعنی ضخامت بهینه سد تاخیری پاره سنگی و مقدار بهینه قطر میانگین سنگدانه موجود در بدنه سد، به ترتیب (1/27، 58/27) و (02/2، 52/4) سانتی متر حاصل گردیده اند. شباهت نتایج مربوط به مشخصات بهینه سد تاخیری پاره سنگی حاصل از مدل چانه زنی نش- هرسنی و روش گزینش اجتماعی امتیاز بردا، حاکی از پایداری روش های مورد استفاده می باشد.
|
کلیدواژه
|
روش گزینش اجتماعی امتیاز بردا، سد تاخیری پاره سنگی، شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون چند لایه، مدل چانهزنی نش- هرسنی، nsga-ii مدل بهینه سازی الگوریتم ژنتیک چند هدفه
|
آدرس
|
دانشگاه شیراز, دانشکده مهندسی, بخش مهندسی عمران و محیط زیست, ایران, دانشگاه شیراز, دانشکده کشاورزی, بخش مهندسی آب, ایران
|
پست الکترونیکی
|
nafise.khorramshokouh@gmail.com
|
|
|
|
|