مطالعه و مروری بر الگوریتم اتوماتای سلولی و کاربرد آن در مهندسی منابع آب

شبیه سازی سیستم های منابع آب به دلیل پیچیدگی روابط حاکم بر معادله آنها گاه با روش های معمول قدیمی امکان پذیر نمی باشد و یا حل آنها مستلزم صرف وقت و هزینه بسیار است. در این میان، استفاده از روش های توانمند و نوین امری اجتناب ناپذیر است. از این رو در سال های اخیر الگوریتم اتوماتای سلولی مورد توجه و استفاده محققان و کارشناسان قرار گرفته است. اتوماتای سلولی سیستم پویای گسسته و شامل اجزا با اتصال محلی می باشد که بصورت شبکه ای یکنواخت و منظم عمل می کند و مقدار هرجزء با توجه به مقادیر اجزاء اطراف آن تعیین می شود. از اینرو همگرایی و رسیدن به جواب بهینه در این روش با سرعت و دقت بیشتری انجام می شود؛ که این امر موجب تمایز این روش از دیگر روش های شبیه سازی و مدل های مبتنی بر روش های عددی شده است. در نتیجه چنین سیستمی پتانسیل اجرای محاسبات شبیه سازی پیچیده را دارد و بکارگیری آن در حل مسائل پیچیده علوم مهندسی آب در حال افزایش است. در این بررسی، ضمن معرفی الگوریتم اتوماتای سلولی و کاربردهای آن، مزیت ها و محدودیت های آن در مدل کردن سیستم های منابع آب بیان شده است. همچنین ضرورت توجه بیشتر به این روش به عنوان ابزاری توانمند برای شبیه سازی و مدیریت سیستم های منابع آب و استفاده از این روش در حل سایر مسائل توصیه شده است.

کلیدواژه ها:

اتوماتای سلولی ، مدلسازی ، شبیه سازی ، مدیریت منابع آب ، مطالعه مروری