تعيين سياست بهره برداري بهينه چندهدفه از مخزن سد بوستان با استفاده از الگوريتم هاي نهنگ و NSGA-II مبتني بر تئوري بازي ها و روش آنتروپي شانون

استفاده از روش ها و ابزارهاي بهينه‌سازي براي بهره‌برداري چندهدفه از مخازن امري اجتناب ناپذير است. در اين پژوهش پس از معرفي الگوريتم بهينه‌سازي چندهدفه نهنگ (MOWOA)، عملكرد آن در مسأله بهره‌برداري بهينه از مخزن سد بوستان براساس روش حل تعارض كالاي‌ و ‌اشمورودينسكي ارزيابي شد. در مسأله بهينه‌سازي حاضر ضمن اعمال محدوديت هاي معادلات پيوستگي مخزن، توابع هدف به‌صورت كمينه سازي كمبودهاي نياز آبي اراضي پايين دست و كمينه‌سازي انحراف از حجم ايده‌آل كنترل سيل طي دوره بهره‌برداري تعريف گرديد. عملكرد حاصل از الگوريتم‌هاي پيشنهادي با الگوريتم NSGA-II به عنوان يكي از الگوريتم‌هاي رايج در اين زمينه مقايسه شد. عملكرد مدل بر اساس شاخص هاي اطمينان‌پذيري، برگشت‌پذيري، آسيب‌پذيري و پايداري مورد مقايسه و ارزيابي قرار گرفتند و براي حل تعارض موجود بين اهداف، از روش‌هاي مبتني بر نظريه بازي‌ها (روش كالاي و اشمورودينسكي) براي يافتن جواب بهينه استفاده شد. نتايج حاصل از بهينه‌ساري نشان دادند كه در هر دو تابع هدف تامين نياز آبي و كنترل سيلاب، MOWOA عملكرد بهتري را نسبت به NSGA-II از خود نشان مي‌دهد. در خصوص مدت زمان انجام عمليات بهينه‌سازي، MOWOA به ‌دليل دارابودن پارامترهاي تنظيمي كمتر، سريعتر از NSGA-II به همگرايي مي‌رسد. شاخص هاي ارزيابي عمكرد مدل حاكي از آن است كه از ديدگاه اطمينان‌پذيري MOWOA از مقادير بالاتري (86 درصد) نسبت به الگوريتم NSGA-II برخوردار است. نتايج به‌دست آمده از روش آنتروپي شانون براي وزن دهي شاخص ها نشان مي‌دهد كه پارامترهاي ارزيابي مدل داراي وزن بيشتري نسبت به توابع هدف مي‌باشند. نتايج حاصل از روش كالاي و اشمورودينسكي نشان داد كه سياست هاي بهره‌برداري از مخزن بوستان انطباق بسيار مناسبي را با MOWOA نشان مي‌دهد. از سوي ديگر از آنجائيكه مطلوبترين و نامطلوبترين مقادير توابع هدف بدست آمده بوسيله MOWOA كمتر است، مي‌توان عملكرد MOWOA را مناسب تر تشخيص داد.

No abstract