کاربرد الگوریتم بهینه سازی مبتنی بر جغرافیای زیستی (BBO) در بهره برداری بهینه از مخزن (مطالعه ی موردی مخزن کارون4)

امروزه با افزایش نیازهای آبی، تعادلی بین عرضه و تقاضای آب در اکثر مناطق کشور وجود ندارد. از این‏رو، مدیریت صحیح آب و استفاده بهینه از منابع آب موجود، امری اجتناب ناپذیر است. از این رو، استفاده از روش های بهینه سازی در این زمینه می تواند مفید واقع شود. روش های بهینه سازی تکاملی از جمله روش های مورد نظر در این زمینه می باشند که عملکرد مناسب آنها بسیار گزارش شده است. الگوریتم بهینه سازی مبتنی بر جغرافیای زیستی (BBO) الگوریتم تکاملی جدیدی است، که عملکرد و کارایی آن در چندین مسئله بهینه سازی به اثبات رسیده است. هدف از این پژوهش بررسی کارایی BBO برای اولین بار در مدیریت منابع آب است. ابتدا BBO در یافتن نقاط بهینه برای سه تابع معیار در بهینه سازی، شامل تابع کره، روزنبراک و بوکین6 مورد استفاده قرار گرفت، سپس از BBO در بهره برداری بهینه از مخزن کارون4 با هدف برقابی بهره برداری گردید. به منظور ارزیابی کارایی BBO، از الگوریتم ژنتیک (GA) و برنامه ریزی غیرخطی (NLP) نیز در این مسائل استفاده شد. نتایج مربوط به توابع معیار نشان دادند که BBO در یافتن نقاط بهینه هر سه تابع بهتر از GA عمل نموده، و با دقت بالایی به جواب بهینه نزدیک شده است. در بهره ورری از مخزن کارون4 نیز نتایج حاکی از کارایی BBO در استخراج سیاست های بهینه بهره برداری بود، به نحوی که مقدار تابع هدف حاصل از BBO در بهترین عملکرد برابر با 223/1، و برای GA برابر با 535/1 به دست آمده است. همچنین، جواب بهینه مطلق حاصل از NLP برای این مسئله 213/1 بوده است.