طراحی سیستم زهکشی با استفاده از الگوریتم بهینه سازی چند هدفه NSGA-II با رویکرد اقتصادی – زیست محیطی

کنترل شوری و رفع مانداب از مهمترین دلایل انجام عملیات زهکشی در زمین های کشاورزی می باشد. تخلیه زهاب خارج شده به محیط زیست از مهمترین عوارض به کارگیری زهکش ها می باشد. از آنجا که کاهش عوارض زیست محیطی منجر به افزایش هزینه های اجرایی خواهد شد، هدف از انجام این مطالعه ارائه مدلی به منظور تعیین متغیرهای طراحی زهکش شامل قطر، عمق و فاصله دفن لوله ها به گونه ای است که ضمن توجه به محدودیتهای هیدرولیکی، طراحی زهکش دربرگیرنده اهداف اقتصادی (کاهش هزینه های اجرایی) و زیست محیطی (افزایش کیفیت زهاب خروجی) به صورت توام باشد. به این منظور از روش بهینه سازی NSGA-II که مختص مسائل چند هدفه می باشد، استفاده شده است. همچنین برای اعمال مدل پیشنهادی، اطلاعات شرکت کشت و صنعت سلمان فارسی مورد استفاده قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد انتخاب عمق دفن بین ۳/۱ تا ۸/۱، فاصله ۳۰ تا ۸۰ متر و قطر ۱/۰ متر برای لوله زهکش، منجر به تحقق توامان هر دو هدف اقتصادی و زیست محیطی و حصول توسعه پایدار خواهد شد.

Keywords:

الگوریتم ژنتیک , بهینه سازی چند هدفه , هزینه اجرا , محیط زیست , پارامترهای طراحی