رویکرد شبیه سازی-بهینه سازی مبتنی بر فرامدل در طراحی بهینه سیستم انتقال آب بین حوضه ای

در تحقیق حاضر به منظور تعیین ابعاد بهینه مولفه های طراحی طرح انتقال آب بهشت آباد-زاینده‎رود، از رویکرد شبیه سازی- بهینه سازی استفاده گردید. شکل توسعه یافته الگوریتم هوش جمعی ذرات چند هدفه به صورت چند ازدحامی با رویکرد همکارانه، به منظور بهینه سازی و مدل برنامه ریزی - ارزیابی منابع آب، WEAP، جهت شبیه سازی سیستم منابع و مصارف حوضه‎های آبریز، مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به حجم محاسباتی بالای رویکردهای شبیه‎سازی-بهینه‎سازی در قالب الگوریتم‎های فراکاوشی و نیاز به فراخوانی‎های متعدد مدل شبیه‎سازی، هزینه محاسباتی بالایی به سیستم تحمیل خواهد شد. به منظور مواجهه با این چالش، مدلی جایگزین مدل شبیه‎سازی منابع و مصارف حوضه آبریز (WEAP) مبتنی بر روش های داده کاوی و ابزار شبکه عصبی توسعه یافت. کاهش کمبودهای تامین نیاز مصارف شرب و زیست محیطی حوضه های مبدا و مقصد و نیز کاهش هزینه های اقتصادی اجرای این طرح، از اهداف تعریف شده در مساله پیش روی این تحقیق می‎باشند. نتایج نشان داد الگوریتم بهینه سازی پیشنهادی قادر به ارائه جواب های منطقی و متنوع در مساله مورد بررسی است که به لحاظ تصمیمات مدیریتی دارای مطلوبیت مناسبی است. همچنین تکنیک فرامدل مورد استفاده، در تقریب توابع هدف مساله، صرف زمان کمتر و دقت قابل قبول در ارائه پاسخ های سیستم، عملکرد مناسبی را از خود نشان داد.

Keywords:

الگوریتم هوش جمعی ذرات چند هدفه , تکنیک فرامدل , شبکه عصبی , طرح انتقال آب بهشت آباد , WEAP