کاربرد روش یادگیری تقویتی برای تعیین دستورالعمل بهره‏برداری برحسب درخواست توزیع و تحویل بهینه آب

یکی از رویکردهای موثر تحویل و توزیع آب در شبکه‌های آبیاری روش برحسب درخواست است که با توجه به ساختار هر شبکه قابل اجراست؛ اما به استخراج دستورالعمل بهره‏‏برداری نیاز دارد. در این تحقیق، مدل تعیین دستورالعمل بهره‏برداری روش برحسب درخواست با الگوریتم یادگیری تقویتی سارسای فازی (fsl) توسعه داده شد و در کانال e1r1 شبکه آبیاری دز آزمون شد. ورودی این الگوریتم دبی‏های درخواست‏شده و خروجی آن دستورالعمل بهره‏‏برداری سازه‏هاست. برای ارزیابی نتایج دو سناریویی که اجرا شد شاخص‏های ارزیابی عمق و دبی به کار رفت. نتایج نشان‌دهنده توانایی fsl در هم‌گرایی و استخراج الگوها بود. مثلاً در سناریوی 1، که در آن دبی آبگیرهای 5 و 6 از 0.1 متر مکعب در ثانیه به 0.2متر مکعب در ثانیه افزایش یافته است و سایر آبگیرها بسته‌اند، حداقل مقدار شاخص‏های راندمان و کفایت برابر 0.989 و 0.994 و حداکثر مقدار شاخص‏های خطای مطلق حداکثر و تجمعی برابر 8.4 و 7.4 درصد به دست آمد. با توجه به نتایج، fsl را می‏توان در تنظیمات سازه‏ها، به صورت دستی، برای روش‏های برحسب درخواست به کار برد.

Application of Reinforcement Learning Algorithm for Determining the Operational Instructions of the On-Request Method for Optimal Water Distribution and Delivery

The onrequest system is considered as one of the effective water distribution and delivery systems. It can be applied to currently available irrigation networks but, the main challenge for its application is the extraction and provision of appropriate operational instructions. The main objective followed in the research the development of Fuzzy Sarsa reinforcement Learning (FSL) model for extracting operation al scheduling for the on request irrigation systems. The FSL is to be evaluated in the E1R1 canal of Dez network. Requested discharges are the input of the algorithm and the output comprised of the optimum operational instructions. Water depth and flow performance indicators were made use of for an evaluation of the two performed scenarios. In scenario No. 1, as an exemplary sle, in which turnouts No. 5 and 6 demands increase from 0.1 to 0.2 m3/s while the other turnouts are closed, the minimum values of efficiency and adequacy indicators were recorded as 0.989 and 0.994 and while maximum and average values of water depth deviations being  obtained 8.4% and 7.4%, respectively. Considering the results, FSL can be applied as manual adjustment of the structures available on the present irrigation networks for a determination of the operational instructions.