عنوان پایان‌نامه
ارتقا اطمینان پذیری بهره برداری از مخازن در شرایط خشکسالی با لحاظ کردن مشخصات خشکسالی در قوانین بهره برداری (Hedging rules)
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران -مهندسی آب - منابع آب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 2029;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 67221
- تاریخ دفاع
- ۳۰ دی ۱۳۹۳
- دانشجو
- لیلا وجودی مهربانی
- استاد راهنما
- سارا نظیف
- چکیده
- با توجه به موقعیت اقلیمی کشور ایران و بروز خشکسالی‌های متعدد در دهه‌های اخیر، لزوم توجه هرچه بیشتر به نحوه بهره‌برداری از مخازن آشکار می‌شود. از جمله مشکلات مدیریت سیستم منابع آب در مواقع خشکسالی، عدم برنامه‌ریزی به موقع برای مواجهه با شرایط خشکسالی می‌باشد. هدف اصلی تحقیق حاضر تدوین الگویی است که سیاست بهره‌برداری بهینه از مخزن را به طور همزمان برای هر دو شرایط نرمال و خشکسالی ارائه دهد، طوری که میزان خسارات ناشی از کم‌آبی‌های شدید را به حداقل برساند. برای استفاده ازاین الگو، پیش‌بینی به موقع و دقیق مشخصات خشکسالی آتی از اهمیت بالایی برخوردار است. بدین منظور در این تحقیق، برای تعیین مشخصات خشکسالی و ارزیابی شرایط محتمل آتی از رویکرد سیستم پیش‌هشدار خشکسالی (Drought Early Warning System) استفاده شده است. این سیستم، علاوه بر وارد کردن اطلاعات هواشناسی حوضه، اطلاعات تراز مخزن و تامین آب را نیز در تعیین مشخصات خشکسالی لحاظ می‌کند و با در نظر گرفتن عدم قطعیت‌های موجود در بروز شرایط هیدرولوژیکی مختلف برای آینده قادر است هشدار‌های لازم را برای جلوگیری از بروز بحران‌های کم‌آبی به موقع ارائه دهد. با به کارگیری نتایج حاصل از سیستم پیش‌هشدار خشکسالی و استفاده از مدل جیره‌بندی پیشنهادی، قوانین بهینه بهره‌برداری از مخزن برای شرایط خشکسالی و نرمال به صورت تابع هدف ترکیبی با استفاده از الگوریتم ژنتیک تعیین شده‌است. در مدل جیره‌بندی هدف بر آن بوده است که نحوه جیره‌بندی متناسب با ماهیت خزشی خشکسالی و به صورت ساختار‌های متغیر با زمان ارائه گردد. نتایج به کارگیری مدل پیشنهادی بر روی سد ستارخان واقع در حوضه آبریز اهرچای در شمال غرب کشور نشان‌دهنده کارایی مدل به کار گرفته شده در کاهش مقادیر کمبودها و خسارات خشکسالی احتمالی و افزایش اطمینان پذیری بهره‌برداری از مخزن در تامین نیازهای حداقلی می‌باشد.
- Abstract
- Climatic condition and occurrence of several droughts in the recent years in Iran, manifest the importance of reservoir operation as the most significant water supply system. Lack of real–time planning for drought management when encountering dry periods, is one of the important problems in water management systems. The main objective of this thesis is to develop a model providing optimal reservoir operation policies simultaneously for normal and drought conditions so as to minimize the impacts of water scarcity. Since accurate prediction of drought characteristics is of great importance in this model, a Drought Early Warning System (DEWS) is used to identify drought onset, end and severity. In this system in addition to meteorological information of the watershed, reservoir storage and water supply data are also considered in determination of drought characteristics. DEWS is able to timely represent the necessary alerts for preventing water deficit crisis by taking into account uncertainty in the occurrence of different hydrological conditions in the future. With the alert levels provided by DEWS and proposed hedging model, optimal reservoir operation rules for both normal and drought conditions have been developed by using Genetic Algorithm (GA). The most important points considered in the proposed hedging model are consistence of Water rationing with creeping nature of drought phenomenon and including time varying structures. The results of applying the proposed model on Sattarkhan dam located in the Aharchay watershed in northwestern of Iran, show that this approach leads to less water deficit and decreases the drought damages
