تلفیق روش اجزای محدود و الگوریتم بهینه سازی سطوح شیب دار در کمینه سازی افت سطح آب در آبخوان
عنوان مقاله: تلفیق روش اجزای محدود و الگوریتم بهینه سازی سطوح شیب دار در کمینه سازی افت سطح آب در آبخوان
شناسه ملی مقاله: JR_WATER-13-1_016
منتشر شده در در سال 1401
شناسه ملی مقاله: JR_WATER-13-1_016
منتشر شده در در سال 1401
مشخصات نویسندگان مقاله:
زهرا باعزم - گروه عمران، دانشکده ی مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران.
ابوالفضل اکبرپور - گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
خلاصه مقاله:
زهرا باعزم - گروه عمران، دانشکده ی مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران.
ابوالفضل اکبرپور - گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
مدیریت منابع آب زیرزمینی جهت تامین نیاز آبی بشر و کاهش افت سطح آب زیرزمینی ناشی از برداشت بیرویه، یکی از مسائل مهم کشور است. لذا در این مطالعه جهت مدیریت بهرهبرداری از آبخوان از مدل شبیهساز-بهینهساز (FEM-IPO) استفاده شد. مدل ریاضی جریان آب زیرزمینی آبخوان با استفاده از شبیهسازی عددی اجزای محدود صورت گرفت. با اهداف یافتن بهینهی مکان چاهها و کاهش سطح افت، مدل بهینه آبخوان با استفاده از الگوریتم سطوح شیبدار تهیه شد. نتایج نشان میدهد مناطق غربی و شمال غربی دشت پتانسیل بیشتری جهت حفر چاههای پمپاژ دارد. همچنین در آبخوان مورد مطالعه و با توجه به نیاز آبی تعریف شده، ۵ چاه که در ضلع غربی و شمال غربی قرارگرفتهاند با افت حداکثر ۴۹/۲۸ متر بهینهترین مدل جهت بهرهبرداری از آبخوان بوده است. در این مطالعه سطح آب محاسبه شده توسط مدل اجزاء محدود با سطح آب مشاهداتی مدل مقایسه شدند به طوری که خطای نسبی و خطای جذر میانگین مربعات به ترتیب ۰۰۰۲۴/۰ و ۲۲۴/۰ بودکه نشاندهندهی دقت بالای مدل است. همچنین با توجه به دقت بالا، کارایی و صرفهجویی زمانی در مدلسازی، مدل FEM-IPO میتواند بهعنوان یک مدل جهت بهرهبرداری بهینه از آبخوان استفاده گردد.
کلمات کلیدی: مدل عددی, افت سطح آب زیرزمینی, الگوریتم فرا ابتکاری
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1534651/