Skip to main content
SUPERVISOR
Hamid Reza Safavi,Abdolreza Kabiri
حمیدرضا صفوی (استاد راهنما) عبدالرضا کبیری سامانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Iman Chakraei
ایمان چکرائی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1387

TITLE

Optimal Operation of Reservoir Using Management of Surface Water and Groundwater with with Fuzzy Techniqu
The managers and reservoir operators are often uncomfortable with the complicated optimization techniques used in the models, which are made much more complex by inclusion of stochastic of hydrologic variables. The fuzzy logic approach may provide a promising alternative for methods used for reservoir operation modeling. Frequently, the water releases from reservoir do not exactly follow the regular operating rule curves because of the uncertainty due to a variable hydrological condition, consideration of specific social and economic factors, and a regulating policy. Operators can then play a major role for guiding the decision on water releases in such situations. To deal with these uncertainties, a fuzzy set theory has been used. The water releases are decided based on operating policies which are developed by merging expert knowledge and observed data through the fuzzy rulebased model. The significant advantage of the fuzzy logic is that it is obvious and easy to understand due to its rule-based structure, which emulates the human thinking, even though specific release rules are not applied. New emerging soft computing techniques such as Artificial Neural Network (ANN), Fuzzy logic and Neuro-Fuzzy (ANFIS) can be gainfully employed to handle such problems when conditions of the systems are uncertain. A neuro-fuzzy system has the potential to capture the benefits of both neural network and fuzzy logic in a single framework. Neuro-fuzzy systems eliminate the basic problem in fuzzy systems design (obtaining a set of fuzzy if–then rules) by effectively using the learning capability of an ANN for automatic fuzzy if–then rule generation and parameter optimization. As a result, these systems can utilize linguistic information from the human expert as well as measured data during modeling. Main target of this study has been made of operation rules of Zayandeh Rood reservoir, using management of surface water and groundwater with inference of fuzzy system, Adaptive Neuro-Based Fuzzy Inference Systems (ANFIS) and fuzzy regression. According to water shortage compared with demand in Zayandeh Rood basin, and also dealing with groundwater intensive decrease in recent years, groundwater decrease during the simulation period is restricted. Then value of removable water from groundwater is calculated and deducted from sum of demands for domestic supply, irrigation and industry. Therefore, share of Zayandeh Rood dam in preparation of downstream demands is obtained. In this study, various simulated models with performance evaluation criteria are compared. In addition, disability of Zayandeh Rood dam in satisfaction of all this basin demands is understood. Results show that ANFIS model has made from optimal data, yielded more sustainability than other models.
مدیران و بهره برداران مخازن احساس راحتی در استفاده کردن از تکنیک های پیچیده بهینه سازی در مدل ها ندارند، که در ضمن با در بر گرفتن متغیرهای احتمالی هیدرولوژیکی پیچیده تر نیز می شود. روش منطق فازی می تواند یک جایگزین امید بخشی در مدل کردن بهره برداری مخزن باشد. اغلب، آب رها شده از مخزن به طور دقیقی، منحنی های قوانین بهره برداری تنظیم شده را به خاطر عدم قطعیت هایی که از گوناگونی شرایط هیدرولوژیکی منجر می شود، دنبال نمی کند. در این شرایط بهره بردار می تواند یک نقش اصلی را در تصمیماتش در مورد رهاسازی آب ایفا کند. برای مواجه با عوامل غیرقطعی، تئوری مجموعه های فازی مورد استفاده قرار می گیرد. آب رها شده بر پایه سیاست های بهره برداری که از ترکیب دانش فرد کارشناس و داده های مشاهده ای توسعه داده شده اند، تصمیم گیری می شود، که این سیاست ها بر اساس مدل قوانین فازی می باشد. مزیت مهم منطق فازی این است که فهمیدن ساختار قوانین، بدیهی و آسان می باشد. تکنیک های جدیدی از محاسبات نرم پدیدار شده اند مانند شبکه های عصبی- مصنوعی، منطق فازی و سیستم های عصبی- فازی. این تکنیک ها در شرایطی که سیستم غیرقطعی باشد کاربرد زیادی دارند. سیستم های عصبی- فازی هر دو مزیت سیستم های فازی و شبکه های عصبی را در یک قالب دارا می باشند. این سیستم ها مشکلات سیستم های فازی را در بدست آوردن قوانین اگر- آنگاه حذف کرده اند و در آن ها از قابلیت یادگیری شبکه های عصبی در بدست آوردن قوانین خودکار استفاده شده است. در نتیجه این سیستم ها قادرند که اطلاعات زبانی که از دانش کارشناس بدست آمده است را به عنوان داده های اندازه گیری شده در مدل ها بکاربرند. هدف اصلی از این تحقیق، ساخت قواعد بهره برداری مخزن سد زاینده رود با دیدگاه تلفیقی منابع آب سطحی و آب زیرزمینی با استفاده از سیستم استنباط فازی، سیستم تطبیقی فازی- عصبی و رگرسیون فازی بود. با توجه به کمبود آب نسبت به تقاضای آن در حوضه زاینده رود و این که در سال های اخیر با افت شدید آب زیرزمینی در آبخوان های این حوضه مواجه شده ایم، با محدود کردن افت آب زیرزمینی در طول 20 سال دورة شبیه سازی، میزان آب قابل برداشت از آب زیرزمینی محاسبه شده و از مجموع نیازهای شرب، صنعت، کشاورزی و زیست محیطی کسر شده و به این ترتیب سهم سد زاینده رود در تأمین نیازهای پایین دست بدست آمده است. در این تحقیق علاوه بر مقایسة مدل های مختلف بهره برداری از لحاظ معیارهای عملکرد سیستم، به قادر نبودن سد زاینده رود با توجه به آوردهای کنونی، در برآورده کردن همه نیازهای این حوضه پی برده می شود. نتایج نشان می دهد که مدل انفیس ساخته شده از داده های بهینه از پایداری بیشتری نسبت به سایر مدل ها برخوردار می باشد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی