فرمان‌های نگهداشت تصادفی وابسته به زمان برای بهره‌برداری مخزن: مطالعه موردی مخزن سد بوکان

بهره برداری مخزن سد برای تامین کل نیاز گام زمانی جاری به دلیل احتمال مواجهه با کمبود آب شدید در آینده منطقی نیست و استفاده از فرمان های نگهداشت می تواند تامین آب در آینده را بیمه کند. در بهره برداری بلند مدت مخزن سد برای تامین نیاز آبیاری، عدم قطعیت جریان ورودی به مخزن و نیاز آبیاری اثر قابل توجهی در نتایج رهاسازی از مخزن خواهد داشت. همچنین تغییرات حساسیت محصول به تنش آبی در دوره های مختلف رشد باعث تغییر در شیب تابع عملکرد محصول می شود، که در توابع عملکرد فصلی دیده نشده و مسئله را پیچیده تر می کند. در این مطالعه مزایای استفاده از مدل تصادفی و توابع عملکرد وابسته به گام زمانی نسبت به مدل قطعی و تابع عملکرد فصلی در بهره برداری از مخزن سد بوکان با استفاده از فرمان های نگهداشت نشان داده شده است. نتایج نشان می دهد که بهره برداری مخزن با فرمان های نگهداشت نسبت به مدل بهره برداری موجود، 46.8 درصد سود اقتصادی را افزایش می دهد. همچنین توابع عملکرد وابسته به گام زمانی 19 درصد نتایج را نسبت به تابع عملکرد فصلی بهبود می بخشد. نتایج مقایسه مدل تصادفی با مدل قطعی بهره برداری مخزن نشان می دهد که وارد کردن جداگانه عدم قطعیت جریان ورودی به مخزن و نیاز آبیاری و ورود همزمان هر دو متغیر در محاسبات به ترتیبب 0.73، 4.95 و 12.99 درصد سود اقتصادی را افزایش خواهد داد.

Timedependent Stochastic Hedging Rules to Reservoir Operation: A Case Study of the Bukan Dam Reservoir

In operation of dam reservoir, due to the possibility of severe water shortages in the future, supplying total demand of current step is not rational, and the use of hedging rules can provide insurance for water supply in the future. In the reservoir longterm operation to supply the irrigation water demand, uncertainty of reservoir inflow and uncertainty of irrigation water demand have a significant effect on release. Crop water stress sensitivity variation at different growth stages varies the crop production function slope, which is not seen in seasonal production functions. In this study, a stochastic planning model with timedependent production functions and a deterministic planning model with seasonal production function, in operation of the Buchan dam reservoir by using hedging rules are compared. The results show the reservoir operation by hedging rules increases economic benefit by 46.8% compared to the existing operation model. The timedependent production function can improve the results by 19% over seasonal production functions. Also, the results show using stochastic model with the inflow uncertainty, irrigation water demand uncertainty and both, inflow uncertainty and irrigation water demand uncertainty simultaneously, the economic benefit increase by 0.73, 4.95 and 12.99%, respectively.