به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "الگوریتم چرخه آب" در نشریات گروه "آب و خاک"

تکرار جستجوی کلیدواژه «الگوریتم چرخه آب» در نشریات گروه «کشاورزی»
جستجوی الگوریتم چرخه آب در مقالات مجلات علمی
  • حسین حکیمی خانسر*، علی حسین زاده دلیر، جواد پارسا، جلال شیری
    پیش بینی دقیق فشار آب حفره ای در بدنه سدهای خاکی حین ساخت، یکی از مهم ترین عوامل در مدیریت پایداری سدهای خاکی است. در این تحقیق با استفاده از سه مدل متفاوت شبکه عصبی تکاملی شامل شبکه عصبی پرسپترون چند لایه با الگوریتم ژنتیک، بهینه سازی ازدحام ذرات و الگوریتم رقابت استعماری برای تخمین فشار آب حفره ای در بدنه سدهای خاکی کبودوال استان گلستان در زمان ساخت مورد مطالعه و مقایسه قرار گرفته است. پنج ویژگی شامل تراز خاک ریزی، زمان ساخت سد، تراز مخزن (آبگیری)، سرعت آبگیری و سرعت خاک ریزی در طول دوره آماری 1388-1391 یا 4 ساله به عنوان ورودی مدل هیبریدی در پیزومتر EP19.7 انتخاب شدند. ترکیب ورودی ها با استفاده از روش انتخاب ویژگی و هیبرید الگوریتم چرخه آب-شبکه عصبی مصنوعی (WCA-ANN) به دست آمده است. با اجرای الگوریتم هیبریدی و آنالیز حساسیت و روش انتخاب ویژگی، تراز خاک ریزی، زمان ساخت سد، تراز آب گیری و سرعت آبگیری به عنوان چهار ورودی برتر انتخاب شدند زیرا ترکیب این 4 ویژگی با مقدارMSE  برابر1587/1 کمترین خطا را دار بوده است. در این مطالعه وزن های شبکه عصبی به کمک سه الگوریتم فرا ابتکاری مذکور به منظور افزایش کارایی بهینه شده است. در حالت کلی با توجه به شاخص های آماری، نتایج حاکی از دقت قابل قبول هر سه مدل هیبریدی است. از لحاظ اولویت نیز مدل هیبرید ANN-GA با بیش ترین دقت و کمترین خطا و مقادیر ، RMSE و MAE به ترتیب برابر با 9773/0، 0457/0 و 0399/0 در اولویت اول و مدل های هیبریدی ANN-PSO و ANN-ICA به ترتیب در اولویت های بعدی قرار گرفتند.
    کلید واژگان: الگوریتم چرخه آب, الگوریتم ژنتیک, سد خاکی, شبکه عصبی مصنوعی, فشار آب حفره ای
    Hosein Hakimi Khansar *, Ali Hosseinzadeh Dalir, Javad Parsa, Jalal Shiri
    Accurate prediction of pore water pressure in the body of earth dams during construction is one of the most important factors in managing the stability of earth dams. In this study, using three different evolutionary neural network models including multilayer perceptron neural network with genetic algorithm, particle swarm optimization and Imperialist Competitive algorithm for estimating the pore water pressure in the body of Kabudwal earth dam at the time of construction, has been studied. Five features including fill level, construction time, reservoir level, impounding rate and fill speed during the 4-year statistical period were selected as the input of the hybrid model in piezometer EP19.7. The composition of the inputs was obtained using the feature selection method and the hybrid water cycle algorithm -artificial neural network. By performing hybrid algorithm and sensitivity analysis and feature selection method, fill level, construction time, reservoir level and dewatering speed were selected as the top four inputs, because the combination of these four features with MSE value of 1.1587 had the least error. In this study, artificial neural network weights are optimized to increase efficiency using the above three meta-heuristic algorithms. In general, according to statistical indicators, the results indicate acceptable accuracy of all three hybrid models. In terms of priority, the ANN-GA hybrid model with the highest accuracy and minimum error and values of , RMSE and MAE are equal to 0.9773, 0.0457 and 0.0399, respectively, is first priority and ANN-PSO and ANN-ICA hybrid models were given the next priorities, respectively.
    Keywords: Artificial neural network, Earth dam, Pore water pressure, genetic algorithm, Water cycle algorithm
  • حمیدرضا یاوری، امیر رباطی*، نوید جلال کمالی

    با توجه به اینکه انرژی برق آبی به عنوان سومین منبع تولید برق و همچنین مهم ترین انرژی تجدیدپذیر مولد برق در جهان به شمار می آید، ضرورت استفاده بهینه از منبع عظیم و گران قیمت آب که هرروزه شاهد کاهش چشمگیر آن می باشیم بیش ازپیش احساس می گردد. در این پژوهش از الگوریتم فراکاوشی چرخه آب (WCA) به منظور بهره برداری بهینه از انرژی برق آبی مخزن سد جیرفت واقع در حوضه آبریز هلیل رود (جنوب ایران)، برای یک دوره 223 ماهه (از مهر 1379 تا فروردین 1398) استفاده شده است. متغیرهای تصمیم در مدل بهینه سازی انرژی برق آبی از مخزن، مقادیر رهاسازی بهینه از خروجی برق آبی ماهانه از مخازن سدها می باشند. پس از اطمینان از درستی عملکرد الگوریتم WCA با استفاده از چندین تابع محک استاندارد، مدلی برای بهره برداری بهینه برق آبی سد جیرفت توسعه داده شد. همچنین نتایج حاصل از الگوریتم مورد بررسی با نتایج روش های شناخته شده الگوریتم جستجوی هارمونی (HS) و الگوریتم رقابت استعماری (ICA) مقایسه شده است. الگوریتم های WCA، ICA و HS به ترتیب قادر به تولید انرژی به میزان 29/7203، 66/7138 و 78/7115 مگاوات در طول دوره آماری بودند. همچنین مقدار تابع هدف برای الگوریتم های WCA، ICA و HS به ترتیب برابر با 78/4، 82/5 و 63/8 به دست آمد. نتایج به دست آمده حاکی از عملکرد بالای الگوریتم WCA در مقایسه با دیگر الگوریتم های مورد بررسی در بهره برداری بهینه انرژی برق آبی می باشد.

    کلید واژگان: الگوریتم چرخه آب, بهره برداری انرژی برق آبی, حوضه هلیل رود, سد جیرفت
    Hamidreza Yavari, Amir Robati *, Navid Jalalkamali

    Given the fact that hydropower energy is the third largest source of electricity generation and also the most important renewable energy producer in the world, the optimal use of the huge and expensive source of water is essential. In this study, water cycle metaheuristic algorithm was used for optimization of the hydropower operation of Jiroft reservoir located in Halilrood basin (south of Iran) for a period of 223 months (from October 2000 to April 2019). The decision variables in the hydropower energy optimization model of the reservoir are the optimal release values of the monthly hydropower output from the reservoirs. After verifying the reliability of the WCA algorithm using several standard benchmark functions, a model was developed for optimal hydropower operation of the Jiroft reservoir. Also, the results of the algorithm were compared with the results of known metaheuristic algorithms of the Harmony search Algorithm (HS) and Imperialist Competitive Algorithm (ICA). The WCA, ICA and HS algorithms were capable to generate energy 7203, 273.66, and 7115.78 MW during the statistical period, respectively. Also, the objective function value for WCA, ICA and HS algorithms, was obtained 4.78, 5.82, and 8.63, respectively. The results revealed that the MSA algorithm was the superior algorithm in optimal hydropower operation.

    Keywords: Hailirood Basin, Jiroft Dam, Optimal operation of reservoirs system, Water Cycle Algorithm
  • حسین حکیمی خانسر*، علی شعبانی چافجیری
    در این مطالعه قابلیت الگوریتم فرا ابتکاری چرخه آب در زمینه مدلسازی حجم آب تحویلی به شبکه آبیاری و تعیین ویژگی های موثر بر آن با ترکیب با شبکه عصبی بررسی شد. پنج ویژگی شامل حجم آب تحویلی به شبکه های آبیاری سد سفیدرود در یک روز قبل، دبی و حجم ورودی در هفت روز قبل، تراز و حجم مخزن در ده روز قبل برای ورودی مدل های هوشمند انتخاب شد. با اجرای الگوریتم هیبریدی WCA-ANN، روش انتخاب ویژگی و تحلیل حساسیت ترکیب سه تایی از ویژگی ها با مقدار خطا (MSE) برابر 00045/0 بهترین ترکیب ورودی محسوب می شوند. حجم آب تحویلی به شبکه های آبیاری سد سفیدرود در یک روز قبل با توجه به تحلیل حساسیت موثرترین ویژگی در مدلسازی آن است. در ادامه در این مطالعه وزن های شبکه عصبی مصنوعی به کمک دو الگوریتم فرا ابتکاری چرخه آب بدون عمل تبخیر (WCA) و چرخه آب با عمل تبخیر (ER.WCA) به منظور افزایش کارایی بهینه گردید. از لحاظ اولویت مدل هیبرید ANN-ER.WCA با بیش ترین دقت و کمترین خطا و با مقادیرR،NRMSE ، MAE وNS به ترتیب برابر با 9915/0، 0975/0، 0090/0 و 9829/0 در دوره آزمون، در اولویت اول و مدل های ANN-WCA و ANN به ترتیب در اولویت های بعدی قرار گرفتند.
    کلید واژگان: الگوریتم چرخه آب, انتخاب ویژگی, شبکه ی آبیاری و زهکشی سد سفیدرود, شبکه عصبی مصنوعی, هیدرواینفورماتیک
    Hossein Hakimi Khansar *, Ali Shabani Chafjiri
    In this study, the ability of water cycle algorithm in combination with ANN to model the volume of water delivered to the Irrigation and drainage network and determine the effective characteristics, was investigated. For the input of artificial intelligence models, five Features include the volume of water delivered to Sefidrood Irrigation and drainage network for one lags, flow and inlet volume for seven lags, level and reservoir volume for ten lags, were chosen. Using a hybrid algorithm, feature selection method and sensitivity analysis, a triple combination of features (with MSE of 0.00045) is the best input combination. The volume of water delivered to Sefidrood Irrigation and drainage network for one lags according to sensitivity analysis has been the most effective feature in its modeling. Then the artificial neural network weights were optimized to increase efficiency and with the help of two meta-innovative algorithms: water cycle without evaporation (WCA) and water cycle with evaporation (ER.WCA). The ANN-ER.WCA hybrid model with the highest accuracy (with values of R, NRMSE, MAE and NS equal to 0.9915, 0.0975, 0.0090 and 0.9829 in the test period, respectively) is in the first priority and the ANN-WCA and ANN models are next in line, respectively.
    Keywords: Water Cycle Algorithm, Feature selection, irrigation, drainage network of Sefidrood dam, Artificial Neural Network, hydroinformatics
  • ناصر گنجی خرم دل*، معصومه عبدوس، سید محمد حسینی موغاری

    با توجه به افزایش مصرف آب، توجه به تخصیص منابع بهینه آب نیاز است. در دهه های اخیر، استفاده از روش های تکاملی هوشمند برای بهینه سازی تخصیص آب گسترش پیدا کرده است. هدف از این مطالعه، توسعه یک مدل برنامه ریزی منابع آب برای تعیین کشت مناسب، بهره برداری بهینه از منابع آب زیرزمینی و منابع آب و همچنین نحوه تخصیص آب در میان محصولات کشاورزی به منظور به حداقل رساندن اثرات جانبی ناشی از کمبود آب و افزایش درامد آن است. در این مطالعه به منظور به حداکثر رساندن سود و کاهش حداکثری مصرف آب، براورد نیاز آب به محصول در دوره های مختلف برای بهینه سازی مدیریت الگوهای برداشت و مدیریت آبیاری در کشت در شبکه آبیاری ورامین با استفاده از الگوریتم تکاملی جدید چرخه آب استفاده شد. سپس برای اعتبارسنجی روش، نتایج آن با مدل برنامه ریزی خطی و الگوریتم ژنتیک مقایسه شد (9963/0 = 2R) نتایج نشان داد که الگوی کاشت منطقه مطلوب نبوده و کشت محصولاتی نظیر گندم، جو، گوجه فرنگی، خربزه و یونجه به صفر رسیده است. در الگوی جدید، بیشترین سطح زیر کشت به محصولات صنعتی مانند کلزا و پس از آن به خیار و ذرت اختصاص داده شد در حالی که درامد حدود 11 درصد افزایش یافت. علاوه بر آن، مقداری آب در ماه های مختلف در شبکه باقی می ماند که می توان از آنها به منظور تزریق به سفره های زیرزمینی و یا کشت سایر محصولات بر اساس میزان آب موجود استفاده کرد.

    کلید واژگان: بهینه سازی فراکاوشی, الگوی کشت, عملکرد محصول, الگوریتم چرخه آب, الگوریتم ژنتیک
    N. Ganji Khorramdel*, M. Abdoos, S. M. Hoseini Mooghaari

    Due to water use increasing, attention to optimal water resources allocation is needed. In recent decades, the use of intelligent evolutionary methods for optimization of water allocation was focused more by researchers. The aim of this study is to development on water resources planning model that determined the proper cultivation, optimal exploitation of groundwater and surface water resources although water allocation among crops is a way to minimize the adverse effects of dehydration and increase its revenue. In this study, for maximizing profits, estimating crop water requirements at different periods to optimize the management of cropping patterns and irrigation management in cultivation in Varamin irrigation network using a new evolutionary algorithm was called the water cycle. Then for validation of this method is that a new approach and ensure the integrity of its performance Its results are compared with a genetic algorithm model and linear programming as our base (R2=0.9963). The results showed that the area cropping pattern was not optimal and the area under cultivation of crops such as wheat, barley, tomatoes, Bamjan, melon, alfalfa reaches zero and the new paradigm of the largest area under cultivation to industrial goods and then was assigned cucumbers. While our revenues have increased about 11 percent. In addition to amount of water in different months remain in the network that can be used for many that such as injection into underground aquifers or other crops based on the amount of water available.

    Keywords: Metha-heuristic Optimization, Cultivation Pattern, Crop Yield, Water Cycle Algorithm, GeneticAlgorithm
  • سعید اکبری فرد، کورش قادری *، بهرام بختیاری
    در این پژوهش از الگوریتم فراابتکاری چرخه آب(WCA) براییافتن استراتژی های تخصیص بهینه منابع آب در سیستم دو مخزنه سدهای گلستان و وشمگیر واقع در حوضه آبریز گرگان رود (شمال ایران)، برای یک دوره پنج ساله (از سال آبی 87-86 تا 91-90) استفاده شده است. پس از اطمینان از درستی عملکرد الگوریتم WCA با استفاده از چندین تابع محک استاندارد، مدلی برای تخصیص بهینه سیستم مخازن حوضه آبریز گرگان رود توسعه داده شد. تابع هدف در سیستم مورد مطالعه به صورت کمینه سازی کل کمبود در طول دوره آماری تعریف شده است. برای بررسی عملکرد الگوریتم های مورد بررسی در تخصیص بهینه از سیستم مخازن، از شاخص های عملکرد قابلیت اعتماد زمانی، حجمی و آسیب پذیری استفاده شده است. همچنین نتایج حاصل از الگوریتم مورد بررسی با نتایج روش های شناخته شده الگوریتم ژنتیک(GA) و الگوریتم گروه ذرات(PSO) مقایسه شده است. الگوریتم های WCA، GA و PSO به ترتیب قادر به تامین 73/97، 07/87 و 3/94 درصد از نیازهای پایین دست سد گلستان و همچنین 06/97، 59/87 و 47/94 درصد از نیازهای سد وشمگیر بودند. قابلیت اعتماد زمانی (9/0=α) برای الگوریتم های WCA، GA و PSO به ترتیب برابر 95، 67/26 و 33/58 درصد برای سد گلستان و 67/91، 33/38 و 67/66 درصد برای سد وشمگیر به دست آمده است. نتایج به دست آمده حاکی از عملکرد بالای الگوریتم WCAدر مقایسه با دیگر الگوریتم های مورد بررسی در تخصیص بهینه سیستم مخازن می باشد.
    کلید واژگان: الگوریتم چرخه آب, تخصیص بهینه, حوضه گرگان رود, سد گلستان و وشمگیر
    Saeid Akbari Fard, Kourosh Ghaderi *, Bahram Bakhtyari
    In this research, a metaheuristic algorithm, called Water Cycle Algorithm (WCA), was developed in MATLAB software, with the purpose of optimal allocation strategies of a multi-reservoirs system (Golestan and Voshmgir dams) located at Gorganrood basin (north of Iran), for a five year period (from 2007-2008 to 2011-2012). At the first step, the performance of the developed algorithm was successfully assessed through several benchmark functions. Next, it was applied to the monthly allocation of Gorganrood multi-reservoirs system. The objective function was defined as the minimizing of the total deficit for the study period. The results of all applied algorithms were evaluated by reliability and vulnerability criteria. The results of WCA were compared with other developed evolutionary algorithms including Genetic Algorithm (GA) and Particle Swarm Optimization (PSO). The WCA, GA and PSO were capable to supply 97.73, 87.07 and 94.3 percent of Golestan dam water demand, respectively. For the Voshmgir dam, the mentioned models could supply 97.06, 87.59 and 94.47 percent of water demand, in same order. The temporal reliability (α=0.9) for WCA, GA and PSO models, was obtained 95, 26.67 and 58.33 percent for Golestan dam and 91.67, 38.33 and 66.67 percent for Voshmgir dam, respectively, revealed that the WCA was superior in optimal allocation of multi-reservoirs system.
    Keywords: Water Cycle Algorithm, Optimal allocation, Gorganrood basin, Golestan, Voshmgir Dams
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال