کاربرد الگوریتم فراابتکاری رقابت استعماری (ICA) در تخصیص بهینه‌ی آب مخزن سد گلستان

ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﺗﻐﯿﯿﺮات اﻗﻠﯿﻤﯽ و در ﭘﯽ آن ﮐﺎﻫﺶ آﺑﺪﻫﯽ رودﺧﺎﻧﻪ­ﻫﺎی حوزه آبریز گرگانرود و همچنین کاهش شدید حجم آب ذخیره شده در پشت سد گلستان طی سال­های اخیر، ﺑﺎزﻧﮕﺮی در مسأله ﺗﺨﺼﯿﺺ آب امری ﺿﺮوری ﺑﻨﻈﺮ ﻣﯽرسد. از اینرو در این تحقیق مقادیر بهینه­ی برداشت آب از مخزن سد گلستان با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری (ICA) که یکی از الگوریتم­های پیوسته­ی فراکاوشی مبتنی بر تکامل سیاسی- اجتماعی است، محاسبه شده است. در این پژوهش پارامترهای مناسب الگوریتم رقابت استعماری با سعی و خطا محاسبه گردید و سپس در پنج مرتبه اجرای این الگوریتم در اولین اجرا در تکرار 1240 مقدار 6233/2 میلیون مترمکعب برای تابع هدف، در اجرای دوم در تکرار 1256 مقدار تابع هدف 4947/2 میلیون مترمکعب، در سومین اجرا در تکرار 1271 مقدار تابع هدف 9271/1 میلیون مترمکعب، تکرار 1300 در چهارمین اجرا مقدار 304/1 میلیون مترمکعب برای تابع هدف، و در اجرای پنجم و تکرار 1450 مقدار تابع هدف 2473/1 میلیون متر مکعب بدست آمده است. مقایسه بین مقادیر تابع هدف بیانگر آن است که با افزایش تعداد تکرارها مقدار تابع هدف کاهش یافته است. نتایج بدست آمده نشان­دهنده عملکرد خوب این الگوریتم می­باشد. مقادیر بهینه رهاسازی حاصل از الگوریتم در طول دوره آماری همواره دارای نوسان بوده است بطوریکه در سه سال اول روند افزایشی، سال چهارم و پنجم کاهش، ششم و هفتم افزایش، هشتم و نهم کاهش و در نهایت در سال دهم مجدداً افزایش یافته است

Keywords:

الگوریتم رقابت استعماری , بهینه‌سازی , تخصیص آب , مخزن سد گلستان