«یادداشت تحقیقاتی» کاربرد الگوریتم رقابت استعماری در بهینه سازی بهره برداری مخزن با هدف حداکثر سازی تامین نیاز (مطالعه موردی: سد پیشین)

منابع آب سطحی نقش عمده ای در تامین نیاز آبی بخش های مختلف کشاورزی، شرب و صنعت دارا می باشند. با توجه به تغییرات زمانی آب دهی رودخانه ها و عدم هم خوانی آن با نیاز های موجود، اعتمادپذیری تامین آب کاهش می یابد و باعث بروز خسارت در بخش های مختلف می شود. از همین رو برای استفاده مناسب از آب ذخیره شده در سد ها باید به مساله بهره برداری بهینه از مخازن نگاه ویژه ای داشت. بهره برداری از مخازن سدها از جمله مسائل مهم در مهندسی آب است که تاکنون از طریق انواع روش های بهینه سازی به آن پرداخته شده است. در دو دهه اخیر الگوریتم های فراکاوشی، موفقیت قابل ملاحظه ای از خود نشان داده اند. در این تحقیق مقادیر بهینه برداشت آب از مخزن سد پیشین با استفاده از الگوریتم رقابت استعماری (ICA) که یکی از الگوریتم های پیوسته فراکاوشی مبتنی بر تکامل سیاسی- اجتماعی است، تعیین شد. مدل سازی بهره برداری از مخزن سد پیشین برای یک دوره 12 ماهه که میانگین دوره 41 ساله (82-1341)، می باشد، صورت گرفت. تابع هدف به صورت مجموع مربعات اختلاف رهاسازی از تقاضای مخزن در هر دوره تعریف شد. عملکرد الگوریتم رقابت استعماری با الگوریتم ازدحام ذرات و روش سیاست بهره برداری استاندارد مورد مقایسه قرار گرفت. متوسط مقدار تابع هدف در دو الگوریتم ازدحام ذرات و رقابت استعماری به ترتیب برابر 9804/3 و 9808/3 بدست آمد که نشان دهنده عملکرد یکسان این دو الگوریتم است. همچنین نتایج نشان داد که شدت کمبود های حاصل از دو الگوریتم بهینه ساز نسبت به روش سیاست بهره برداری استاندارد، 1/31 درصد کاهش داشته است.