سال انتشار: ۱۳۹۰

محل انتشار: اولین کنفرانس ملی هواشناسی و مدیریت آب کشاورزی

تعداد صفحات: ۹

نویسنده(ها):

ماجد خادم – دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران، گرایش آب، دانشگاه علم و صنعت ایرا
محمدهادی افشار – دانشیار دانشکده عمران، قطب علمی هیدروانفورماتیک، دانشگاه علم و صنع

چکیده:

در این مقاله روشی نوین جهت بهینه سازی طراحی و بهره برداری از منابع آب زیرزمینی تحت فشار در اراضی کشاورزی در شرایط پایا ارائه شده است. مسئله مطرح شده در اینجا به دو صورت بررس می گردد: (۱) حداقل سازی هزینه ی بهره برداری از تعداد مشخصی چاه با جانمایی و دبی پمپاژ نامعلوم؛ و (۲) حداقل سازی هزینه ی بهره برداری از تعداد نامشخصی چاه با جانمایی و دبی پمپاژ نامعلوم. در هر دو حالت بیان شده مکان و نرخ پمپاژ چاهها باید به گونه ای مشخص گردد که اولاً نیاز آبی اراضی پائین دست تأمین شده، ثانیاً دبی های بدست آمده در محدوده مجاز بر اساس پمپ های موجود در بازار باشند. در برخی موارد نیز می توان بر اساس ملاحظه ریست محیطی و یا هیدرولوژیکی محدوده ای برای میزان افت آب در چاهها در نظر گرفت. به منظور حل این مسئله و برای پرهیزاز بکارگیری مدل های پرهزینه ی بهینه سازی/ شبیه سازی، م عادله دیفرانسیل حاکم بر پدیده به صورت گسسته سازی شده به عنوان قیدی اضافه به مسئله افزوده می گردد. در نتیجه مسئله غیر خطی جدیدی شکل گرفته که میزان دبی پاهها و هد پیزومتریک را همزمان به عنوان متغیر (تصمیم) در نظر می گیرد. با اضافه کردن متغیری باینری برای کنترل مکان چاهها و اعمال قیدی برای آن، مسئله به صورت مسئله ای غیر خطی ترکیبی شکل خواهد گرفت که با استفاده از مدل برنامه ریزی غیر خطی ترکیبی صحیح (MINLP) حل خواهد شد. در نهایت کارایی و صحت مدل پیشنهادی به کمک حل مسئله ای فرضی از تحقیقات گذشته نشان داده خواهد شد.