عنوان پایان‌نامه

تدوین یک مدل غیر خطی برای بهینه سازی پایش نشست از یک منبع آلودگی آب زیرزمینی



    دانشجو در تاریخ ۲۹ بهمن ۱۳۸۷ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "تدوین یک مدل غیر خطی برای بهینه سازی پایش نشست از یک منبع آلودگی آب زیرزمینی" را دفاع نموده است.


    رشته تحصیلی
    مهندسی عمران - مهندسی آب
    مقطع تحصیلی
    کارشناسی ارشد
    محل دفاع
    کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1221;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 40736
    تاریخ دفاع
    ۲۹ بهمن ۱۳۸۷
    دانشجو
    کاظم سلوکی
    استاد راهنما
    رضا کراچیان
    چکیده
    لینک فایل چکیده
    بررسی اطلاعات حاصل از سیستم‌های پایش کیفی و برخی اندازه‌گیری های پراکنده انجام شده در مورد وضیعت کیفی منابع آب زیرزمینی کشور نشان دهنده وجود برخی از منابع آلوده کننده است که به علت عدم تشخیص به موقع، منابع آب زیرزمینی را به شدت آلوده کرده‌‌اند. به عنوان مثال می‌توان به پالایشگاه تهران اشاره نمود که موجب نشت مقادیر قابل توجهی از ترکیبات نفتی به آبخوان تهران شده است به طوری که در مواقعی حتی قناتهای منطقه جنوب پالایشگاه آتش گرفته‌‌اند. برای حل این مشکل لازم است در هنگام طراحی این تاسیسات، یک سیستم پایش کیفی نیز برای تشخیص به موقع نشت آلاینده‌ها از این منابع احتمالی آلودگی، طراحی و سپس اجرا گردد. با توجه به اهمیت درنظر گرفتن عدم قطعیتهای موجود در مسأله پایش نشت آلودگی، در این پایان‌نامه، به ارائه یک مدل غیرقطعی برای بهینه‌سازی مکانیابی ایستگاههای پایش کیفی آب زیرزمینی با اهداف حداکثر‌سازی قابلیت اطمینان تشخیص نشت آلاینده از یک منبع محتمل آلودگی، حداقل‌سازی هزینه‌های سیستم‌ پایش و حداقل‌سازی سطح آلوده شده در هنگام تشخیص آلودگی پرداخته شده است. الگوریتم پیشنهادی از تلفیق مدلهای بهینه سازی چند هدفهNSGA-II و مدلهای شبیه‌سازی MODFLOW و MT3D تشکیل شده است. همچنین داده‌های حاصل از سیستم پایش با استفاده از شبکه‌های بیزی (BNs) تحلیل می‌‌شوند. کارایی الگوریتم پیشنهادی با استفاده از اطلاعات آبخوان تهران در منطقه پالایشگاه تهران ارزیابی شده است. نتایج نشان‌دهنده کارایی مناسب الگوریتم در مکانیابی چاههای پایش و تحلیل داده‌های حاصل از این سیستم پایش کیفی آب زیرزمینی می‌‌باشند، بر پایه نتایج حاصل با ایجاد سه چاه پایش در محل‌های تعیین شده می‌توان با احتمال 80 درصد ایجاد نشت از مخازن نفتی مورد مطالعه را شناسایی نمود، با افزایش تعداد چاه‌های پایش به چهار، میزان قابلیت اطمینان تشخیص نشت به 100 درصد می‌رسد.
    Abstract
    Abstract The design of ground water pollution monitoring networks entails the selection of water quality indicators, sampling points and sampling frequency to determine physical, chemical, and biological characteristics of ground water. Regarding the importance of uncertainty in problems related to pollutant leakage monitoring, this paper aims at developing a stochastic model to optimize the location of the groundwater quality monitoring stations so that the reliability of detection of the pollutant leakage from a contaminating sources can be maximized. This optimization model can also provide the Pareto front between the monitoring cost and the reliability of detection of the pollutant leakage. The USGS finite-difference MODFLOW code is linked with the optimization model to simulate the steady-state ground water flow problem. Transport is also simulated using the MT3D, which uses the groundwater heads calculated by MODFLOW. The proposed methodology is utilized for the optimal design of a groundwater monitoring system for the Tehran Refinery in the southern part of Tehran, Tehran, Iran. The results show that the methodology can be effectively applied to pollutant leakage monitoring problems. Keywords: Monitoring, Leakage, Groundwater Pollution, MODFLOW, MT3D.