مدیریت شبکه های آبیاری
ام البنی محمدرضاپور؛ میثم سالاری
چکیده
در این تحقیق مدل بهینه‌سازی الگوریتم ژنتیک و چندجهانی برای بهینه سازی پارامترهای اصلی طراحی سیستم زهکشی زیرزمینی اراضی کشاورزی منطقه ای در اطراف شهرستان گرگان مورد استفاده قرار گرفت. مساحت محدوده احداث سیستم زهکشی در حدود 200 هکتار بوده است. ایدر این تحقیق، با استفاده از الگوریتم ژنتیک و چندجهانی، پارامترهای طراحی به گونه‌ای انتخاب ...
بیشتر
در این تحقیق مدل بهینه‌سازی الگوریتم ژنتیک و چندجهانی برای بهینه سازی پارامترهای اصلی طراحی سیستم زهکشی زیرزمینی اراضی کشاورزی منطقه ای در اطراف شهرستان گرگان مورد استفاده قرار گرفت. مساحت محدوده احداث سیستم زهکشی در حدود 200 هکتار بوده است. ایدر این تحقیق، با استفاده از الگوریتم ژنتیک و چندجهانی، پارامترهای طراحی به گونه‌ای انتخاب شدند که منجر به کمترین هزینه اجرایی سیستم زهکشی زیرزمینی شوند. در این راستا با تلفیق معادله ماندگار هوخهات و الگوریتم‌های بهینه سازی، پارامترهای طراحی انتخاب گردیده‌اند. نتایج نشان دادند که با در نظر گرفتن مقادیر اولیه 5/1، 25/2 و 5/2 به ترتیب برای پارامترهای H، D و q بهترین پارامترهای طراحی با استفاده از الگوریتم ژنتیک با توجه به معیارهای اجرایی زهکشها شامل قطر، فاصله زهکش ها و عمق بهینه و همجنین هزینه ها برای یک قطعه 8 هکتاری شامل 100 میلی‌متر، 54 متر ، 11/2 متر و 604/70 میلیون تومان بدست آمده است. در الگوریتم جندجهانی نیز این مقادیر به ترتیب 100 میلی متر، 3/61 متر، 25/2 متر و 709/63 میلیون تومان بدست آمده است. همجنین مقادیر هزینه طرح با افزایش عمق مجاز نصب زهکش کاهش می‌یابد که کمترین و بیشترین هزینه های بدست آمده در الگوریتم ژنتیک برای حداکثر عمق مجاز نصب 75/1 و 5/3 متر به ترتیب برابر با 226/110 و 814/51 میلیون تومان و در الگوریتم چندجهانی به ترتیب برابر با 223/110 و 782/51 میلیون تومان بدست آمد.
مهندسی رودخانه
فرهود کلاته؛ احسان امین وش
چکیده
در تحقیق حاضر روشی جهت بروزرسانی مدلهای عددی پیش بینی جریان غیردائم در شبکه های رودخانه ای با استفاده از ترکیب روش سطح پاسخ و روشهای فراکاوشی توسعه داده شده است. در این راستا شاخه‌ای از رود گرمابدر (زیقون) جهت مطالعه موردی انتخاب گردید. از نرم‌افزار Hec-Ras جهت تهیه مدل عددی جریان غیر دائم در شبکه رودخانه ای استفاده شده است. شبکه عصبی ...
بیشتر
در تحقیق حاضر روشی جهت بروزرسانی مدلهای عددی پیش بینی جریان غیردائم در شبکه های رودخانه ای با استفاده از ترکیب روش سطح پاسخ و روشهای فراکاوشی توسعه داده شده است. در این راستا شاخه‌ای از رود گرمابدر (زیقون) جهت مطالعه موردی انتخاب گردید. از نرم‌افزار Hec-Ras جهت تهیه مدل عددی جریان غیر دائم در شبکه رودخانه ای استفاده شده است. شبکه عصبی نیز برای شبیه-سازی روش عددی انتخاب شده تا در روند استفاده از روش الگوریتم ژنتیک بتوان پارامترهای مورد نظر را بهینه سازی نمود. پس از مدل-سازی جریان غیردائم در نرم‌افزار Hec-Ras برای بروز رسانی مدل عددی، ضریب مانینگ به عنوان پارامتر تاثیرگذار در نتایج حاصل از نرم‌افزار Hec-Ras انتخاب گردید. برای بررسی تاثیر این پارامتر و تعیین مقدار بهینه برای بروز رسانی مدل عددی مورد نظر، به تعداد100 بار برنامه Hec-Ras به‌ازای ضرایب مانینگ متفاوت مدل‌سازی و آنالیز شده و شبکه عصبی با تعداد 1000 لایه درونی آموزش داده شد. نتایج نشان داد که بهینه سازی یک پارامتر موثر در رفتار جریان شبیه‌سازی شده، روندی فرسایشی و زمان‌بر است که استفاده از شبکه عصبی به دلیل وجود سرعت همگرایی بالا این روند بسیار سریع‌تر و قابل اعتمادتر می‌گردد. از طرف دیگر نتایج بیان کرد که ضرایب مانینگ از پارامترهای بسیار مهم و تاثیرگذار در رفتار جریان شبیه‌سازی شده است که با تغییری اندک در آن، نتایج مدل شبیه‌سازی شده دستخوش پراکندگی قابل توجهی می‌شود که در روند آنالیز بایستی در نظر گرفته شود تا نتایج حاصل با واقعیت تفاوت قابل ملاحظه‌ای نداشته باشند.
مدیریت شبکه های آبیاری
آتنا حاضری؛ رسول قبادیان؛ محمد مهدی حیدری
چکیده
طراحی بهینه شبکه‌های آبیاری و آبرسانی تحت فشار با هدف کاهش هزینه‌ها همواره مورد توجه می-باشد. در این تحقیق طراحی بهینه شبکه با روشهای بهینه‌سازی تک هدفه الگوریتم ژنتیک باینری و دوهدفه NSGA-II انجام شد. تابع هدف دوم درNSAGA-II بصورت کمینه نمودن مجموع کمبود فشار در کل سیستم تعریف گردید. چنانچه مقدار این تابع به صفر یا نزدیک آن سوق داده شود ...
بیشتر
طراحی بهینه شبکه‌های آبیاری و آبرسانی تحت فشار با هدف کاهش هزینه‌ها همواره مورد توجه می-باشد. در این تحقیق طراحی بهینه شبکه با روشهای بهینه‌سازی تک هدفه الگوریتم ژنتیک باینری و دوهدفه NSGA-II انجام شد. تابع هدف دوم درNSAGA-II بصورت کمینه نمودن مجموع کمبود فشار در کل سیستم تعریف گردید. چنانچه مقدار این تابع به صفر یا نزدیک آن سوق داده شود نتایج روش تک هدفهGA و دو هدفه NSGA-II قابل مقایسه می‌باشد. به منظور طراحی بهینه شبکه، کدهای کامپیوتری برای بهینه سازی تک هدفه، بهینه سازی دو هدفه و تحلیل هیدرولیکی شبکه به روش ماتریسی شیب در محیط برنامه نویسیVB تهیه و به همدیگر جفت شدند. پس از صحت‌سنجی مدل، یک شبکه مطرح دوحلقه‌ای متشکل از7 لوله و 8 گره که از یک مخزن تغذیه می‌کند با هر دو روش بهینه‌سازی طراحی شد. نتایج نشان‌داد در هر دو روش هزینه لوله‌گذاری تقریبا یکسان و با اختلاف کمتر از یک درصد برآورد شد در حالیکه هزینه محاسبات کامپیوتری در روش NSGA-II در حدود یک پنجاهم روش الگوریتم ژنتیک برآورد گردید. با توجه به اینکه هزینه محاسبات در روش NSGA-II بسیار کمتر از روش GA بدست آمد، استفاده از این روش برای حل مسئله تک هدفه طراحی شبکه تحت فشار نیز توصیه می شود به شرط اینکه در این روش تابع هدف دوم به گونه ای تعریف شود که در صورت رعایت همه قیود مقدار آن به صفر نزدیک شود. برای این منظور تابع هدف مجموع کمبود فشار مناسب تشخیص داده شد.
سامانه های نوین آبیاری
مسعود پورغلام آمیجی؛ عبدالمجید لیاقت؛ خالد احمدآلی
چکیده
این پژوهش با هدف برآورد هزینه پروژه های آبیاری قطره ای در مراحل اولیه طراحی با استفاده از تکنیک برنامه ریزی ژنتیک، با استفاده از دادههای 100 پروژه آبیاری قطره ای انجام شد. ا مهمترین ویژگی ها که بیشترین تاثیر را در هزینه ها داشتند با استفاده از نرم‌افزار Eureqa و بهره گیری از برنامه ریزی ژنتیک انتخاب شدند. در مرحله آخر مدل های مختلفی در ...
بیشتر
این پژوهش با هدف برآورد هزینه پروژه های آبیاری قطره ای در مراحل اولیه طراحی با استفاده از تکنیک برنامه ریزی ژنتیک، با استفاده از دادههای 100 پروژه آبیاری قطره ای انجام شد. ا مهمترین ویژگی ها که بیشترین تاثیر را در هزینه ها داشتند با استفاده از نرم‌افزار Eureqa و بهره گیری از برنامه ریزی ژنتیک انتخاب شدند. در مرحله آخر مدل های مختلفی در هر بخش برای برآورد هزینه ارائه شده و بر اساس آماره های دقت و پیچیدگی، بهترین مدل در هر بخش معرفی شدند. نتایج آنالیز همبستگی بین متغیرهای مستقل با متغیر وابسته (هزینه هر بخش) نشان داد که در بخش TCP متغیرPP (توان پمپ مورد نیاز)، در بخش TCF متغیر L16mm (طول کل لترال)، در بخش TCI متغیر SR (فاصله ردیف گیاهان) و در بخش TCT متغیر HP (ارتفاع پمپاژ) به ترتیب با ضریب همبستگی (R) برابر با 0/77، 0/64، 0/36 و 0/43 بیشترین مقدار را بین بقیه متغیرها داشته و همگی در سطح اطمینان یک درصد معنی‌دار شدند. همچنین نتایج مدل‌سازی هزینه سامانه آبیاری قطره ای نشان داد که در بخش TCP مدلی با معیار ارزیابی R برابر 0/45، MAE (میانگین قدر مطلق خطا) برابر با 27236333 ریال و پیچیدگی 22 بهترین مدل بوده و این معیارهای ارزیابی برای بهترین مدل در بخش TCF برابر 0/85، 21198257 ریال و 13، در بخش TCI برابر0/77، 45483996 ریال و 11، و در بخش TCT این معیارها به ترتیب 0/74، 77220845 ریال و 15 به دست آمد.
مریم عمرانی؛ محمد مهدی حیدری
چکیده
با افزایش جمعیت و محدودیت منابع آبی، بهره‌برداری صحیح و مناسب از شبکه‌های آبیاری ضروری است. یکی از دلایل کاهش عملکرد شبکه‌های آبیاری، توزیع نامناسب آب در سطح اراضی و انشعابات است. با گسترش رایانه و روشهای عددی امکان توسعه مدلهای شبیه‌سازی جریان و بهینه‌سازی توزیع آب در شبکه‌های آبیاری فراهم شده است. در این پژوهش، از الگوریتم ...
بیشتر
با افزایش جمعیت و محدودیت منابع آبی، بهره‌برداری صحیح و مناسب از شبکه‌های آبیاری ضروری است. یکی از دلایل کاهش عملکرد شبکه‌های آبیاری، توزیع نامناسب آب در سطح اراضی و انشعابات است. با گسترش رایانه و روشهای عددی امکان توسعه مدلهای شبیه‌سازی جریان و بهینه‌سازی توزیع آب در شبکه‌های آبیاری فراهم شده است. در این پژوهش، از الگوریتم ژنتیک به منظور تهیه برنامه بهینه توزیع آب در کانال BLMC شبکه بیله‌وار واقع در استان کرمانشاه استفاده شده است. برنامه تحویل و توزیع بهینه به صورت تک هدفی که شامل حداقل نمودن اختلاف حجم آب تحویلی و مورد نیاز هر مزرعه است، ارائه شد. در ابتدا با استفاده از تحلیل حساسیت تأثیر پارامترها و عملگرهای الگوریتم ژنتیک بر تابع هدف مورد بررسی قرار گرفت. مقدار بهینه برای تعداد نسل، اندازه جمعیت، احتمال تلاقی و جهش برای بهینه‌سازی توزیع آب به ترتیب 250، 200، 90% و 1% تعیین شد. در حالتی که روشن و خاموش شدن پمپ مزارع هر 24 ساعت یکبار اتفاق افتد، اختلاف حجم آب تحویلی و مورد نیاز کل مزارع شبکه بیله‌وار برای دهه دوم فروردین و دهه اول خرداد به ترتیب 28910 و 14130 مترمکعب است.
عباس روحانی؛ مهدی خجسته‌پور؛ محمودرضا گلزاریان
چکیده
جایگزینی تراکتور یکی از عوامل بسیار تاثیرگذار برای انجام دادن بهموقع عملیات زراعی است. پیشبینی صحیح هزینههای تعمیر و نگهداری جز اساسی در مدل جایگزینی تراکتور بهشمار میآید. در این مطالعه، از دادههای واقعی هزینههای تعمیر و نگهداری 60 تراکتور دو چرخ محرک در موسسه کشت و صنعت آستان قدس استفاده شد. تراکتورهای ...
بیشتر
جایگزینی تراکتور یکی از عوامل بسیار تاثیرگذار برای انجام دادن بهموقع عملیات زراعی است. پیشبینی صحیح هزینههای تعمیر و نگهداری جز اساسی در مدل جایگزینی تراکتور بهشمار میآید. در این مطالعه، از دادههای واقعی هزینههای تعمیر و نگهداری 60 تراکتور دو چرخ محرک در موسسه کشت و صنعت آستان قدس استفاده شد. تراکتورهای دو چرخ محرک شامل 17، 10، 28 و 5 تراکتور بهترتیب مسی فرگوسن 285، فیات 445، جاندیر 3140 و جاندیر 4450 بودند. نتایج تحلیل رگرسیونی نشان میدهد که مدل درجه دوم، بهترین مدل برای پیشبینی هزینههای تعمیر و نگهداری تراکتور است. با استفاده از الگوریتم ژنتیک تعداد 17850، 18380، 27000 و 27400 ساعت کارکرد تجمعی بهعنوان عمر جایگزینی به ترتیب برای تراکتورهای فیات، مسی فرگوسن، جاندیر 3140، جاندیر 4450 پیشبینی شده است.
صالح ارشد؛ سعید مرید؛ محمدرضا مباشری؛ مجید آقا علیخانی
دوره 9، شماره 3 ، آذر 1387، ، صفحه 1-22
چکیده
در سال‌های اخیر پدیده خشکسالی خسارت‌های فراوانی به بخش کشاورزی کشور وارد آورده که وجود یک سیستم پیش آگاهی از تأثیر آنبر محصولات کشاورزی را برای کمک به سیاستگذاران و ذینفعان ضروریمیسازد. در این تحقیق، مدلی برای ارزیابی پیشبینی آسیب ناشی از خشکسالی کشاورزی برای استان کرمانشاه با استفاده از روشهای آماری و هوشمند توسعه ...
بیشتر
در سال‌های اخیر پدیده خشکسالی خسارت‌های فراوانی به بخش کشاورزی کشور وارد آورده که وجود یک سیستم پیش آگاهی از تأثیر آنبر محصولات کشاورزی را برای کمک به سیاستگذاران و ذینفعان ضروریمیسازد. در این تحقیق، مدلی برای ارزیابی پیشبینی آسیب ناشی از خشکسالی کشاورزی برای استان کرمانشاه با استفاده از روشهای آماری و هوشمند توسعه یافته است. این مدل بهطور خاص برای محصول گندم دیم است و میتواند خود را همراه با رشد گیاه و در مراحل مختلف فنولوژیک بهنگام کند. در فرایند توسعة مدل، از شاخصهای خشکسالی PDSI، Z-index، CMI، SPI و EDI استفاده و جهت انتخاب متغیرهای مناسب، روشهای الگوریتم ژنتیک، و شبکة مصنوعی عصبی بهکار گرفته شد. نتایج نشان میدهد که شاخص Z-index نسبت به بقیه شاخصها آسیب ممکن را بهتر پیشبینی می‌کند. همچنین، مدل با گذشت زمان در مراحل مختلف بحرانی رشد از برازش بهتری برخوردار می‌شود و بهخصوص از مرحلة سوم به بعد، سطح معنیداری روابط به 1 درصد رسیده و نتایج پیشبینی قابل اتکا می‌شود. همچنین، اتصال مدل به محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی قابلیتهای آن را برای تحلیلهای لازم مکانی و ارائة کارآمدتر نتایج ارتقاء نمود.
