معرفی مدل ICSSDOM برای ارزیابی عملکرد و بهینه سازی بهره برداری کانال های آبیاری

عملکرد ضعیف کانال های آبیاری از یک طرف و تاثیر آن در کاهش بهره وری آب کشاورزی از طرف دیگر ضرورت ارائه روش های موثر در بهره برداری بهینه از کانال های آبیاری را ایجاب نموده است. در این مقاله مدل ریاضی جدیدی معرفی می شود که قادر است وضع موجود را ارزیابی نموده و بر اساس نیاز پایین دست دریچه های آبگیر و دبی ورودی به کانال، تنظیم بهینه سازه های و کنترل را به منظور نیل به عملکرد بهینه و ارتقاء هرچه بیشتر بهره وری آب کشاروزی در شرایط و محدودیت های واقعی طرح ارائه نماید. در این مدل تابع هدف به صورت ترکیبی خطی از شاخص های راندمان، کفایت، عدالت و پایداری در تحویل در نظر گرفته شده است. رابطه تابع هدف و مقادیر تنظیم سازه های رابطه غیر صریحی است که از طریق شبیه سازی هیدرودینامیک میسر بوده و برای بهینه سازی آن بایستی از روش های بهینه سازی عددی سود جست. در این مدل برای اولین بار از روش بهینه سازی SA که یک روش عددی با ساختار تصادفی هوشمند است در ترکیب با مدل هیدرودینامیک ICSS استفاده شده است. قابلیت انعطاف در کوچک گرفتن طول گام های تصادفی در الگوریتم SA مانع از بروز هر گونه ناپایداری و ناهمگرایی در ترکیب با مدل هیدرودینامیک است. علاوه بر آن توانایی SA در خروج از بهینه های محلی و همگرائی بسوی بهینه سراسرس از جنبه نظری و در کاربردهای عملی به اثبات رسیده است. در مدل توسعه یافته (ICSSDOM تمهیدات لازم نیز برای تحلیل حساسیت ضرایب وزنی شاخص ها در تابع هدف در نظر گرفته شده است. به منظور آزمون و ارزیابی مدل تهیه شده از داده های واقعی یک کانال توزیع کننده از شبکه آبیاری دز استفاده شده و برای اعتبار سنجی نتایج مدل، علاوه بر مقایسه با وضع موجود از روش های ریاضی نیز استفاده بعمل آمده است. نتایج حاصل حاکی از آنست که مدل مورد نظر قادر است پاسخ های معتبری را با صحت و دقت کافی در زمان نسبتا کوتاهی ارائه نماید. این مدل می تواند به عنوان ابزاری کارآمد و سومند در بهینه سازی بهره برداری از کانال های آبیاری مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

بهینه سازی بهره برداری از کانال های آبیاری ، روش بهینه سازی SA ، مدل ICSSDOM