برگزاری دفاعیه نهایی دکتری

AWT IMAGEخانم مطهره سعادت‌پور، دانشجوی دوره دکتری این دانشکده گرایش مهندسی آب، 4 مردادماه سال 91 از رساله خود تحت عنوان «تعیین سیاست‏های بهینه بهره‏برداری از مخزن با اهداف توأم کمی و کیفی» در محل سالن کنفرانس شمارۀ 1 دانشکده مهندسی عمران با راهنمایی جناب آقای دکتر عباس افشار دفاع خواهد نمود.

چکیده این رساله به شرح زیر می‏باشد: 
در این پژوهش تکنیک‎هایی به منظور بهره‎برداری بهینه از مخزن در قالب برداشت انتخابی با در نظر گرفتن جنبه‎های کمی و کیفی منابع آب ارائه می‎گردد.  برای این منظور، الگوریتم بهینه‎سازی هوش تجمعی ذرات به عنوان تکنیک بهینه‎سازی با مدل دو بعدی هیدرودینامیک و کیفیت آب CE_QUAL_W2 ارتباط داده می‎شود. مدل CE_QUAL_W2 به منظور شبیه‎سازی پاسخ‎های دمایی و کیفی مخزن با استراتژی‎های مختلف بهره‎برداری مورد استفاده قرار می‏گیرد.  به دلیل حجم محاسباتی بالای استفاده از الگوریتم‎های فراکاوشی در هدایت مسیر جستجوی این  مساله  بزرگ مقیاس، نیاز به فراخوانی‎های متعدد مدل شبیه‎ساز و از طرف دیگر هزینه محاسباتی و زمانی بالای مدل CE_QUAL_W2، از تکنیک‎هایی به منظور مدیریت هزینه‎های زمانی و محاسباتی استفاده می‎گردد. استفاده از مدل فرآیندی CE_QUAL_W2 با ساختار نمایش ساده‎تر و توسعه مدل داده‎کاوی به منظور تقریب پاسخ‎های کیفی مخزن از جمله تکنیک‎های مطرح در این کار تحقیقاتی است. با توجه به روابط علت و معلولی پیچیده و ارتباطات و بازخوردهای متعدد میان مولفه‎های کمی و کیفی در مخزن، تاخیر زمانی میان علت و معلول در مسائل کیفی منابع آب، انتخاب داده‎های ورودی مدل‎های داده‎کاوی به منظور تقریب پاسخ‎های کیفی به گونه‎ای صورت پذیرفت تا به طور مناسبی توصیف کننده پاسخ‎های سیستم در برابر سیاست‎های مختلف بهره‎برداری باشند. با در نظر گرفتن ماهیت پیچیده، وابستگی زمانی میان علت و معلول، وابستگی زمانی میان پاسخ‎های کیفی گام‎های متوالی و ... از تکنیک‎های مختلفی از الگوریتم‎های یادگیری ماشین در این کار تحقیقاتی بهره گرفته شده است. الگوریتم‎های یادگیری چون شبکه عصبی استاتیک، شبکه عصبی دینامیک و ماشین بردار پشتیبان به منظور تقریب پاسخ‎های کیفی سیستم استفاده و عملکرد آنها با یکدیگر مقایسه گردید. رویکرد شبیه‎سازی-بهینه‎سازی با استفاده از مدل شبیه‎ساز CE_QUAL_W2 با ساختار نمایش با دقت بالا، استفاده از مدل شبیه‎ساز CE_QUAL_W2 با ساختار نمایش ساده، تکنیک‎های فرامدل ترتیبی، تطبیقی، ترکیب تکنیک فرامدل ترتیبی و مدل شبیه‎ساز CE_QUAL_W2 با ساختار نمایش ساده در حل این مساله بزرگ مقیاس مورد استفاده و عملکرد آنها نسبت به یکدیگر در طول دوره شبیه‎سازی 5 ساله مورد آزمون قرار گرفت. بر اساس نتایج حاصل، تکنیک فرامدل تطبیقی و سپس تکنیک فرامدل ترتیبی عملکردهای مناسب‎تری را نسبت به بقیه گزینه‎ها به لحاظ کارایی و دقت دارا بودند. در ادامه، با استفاده از دو تکنیک برتر، مساله بزرگ مقیاس تعیین مقادیر بهینه رهاسازی از مخزن در قالب برداشت انتخابی برای دوره طولانی مدت 15 ساله حل گردید. توابع هدف کمی مورد توجه کاهش میزان کمبود نیازهای کشاورزی و زیست‎محیطی پایین‎دست و افزایش میزان انرژی پیک برقابی تولیدی است. کاهش تفاضل دمای آب خروجی مخزن با دمای طبیعی رودخانه، کاهش مجموع مقادیر انحراف از غلظت استاندارد اکسیژن محلول یا کاهش تعداد روزهای تخطی از غلظت اکسیژن محلول استاندارد از اهداف کیفی مورد مطالعه در این کار تحقیقاتی است.

واژه‌های کلیدی: الگوریتم هوش تجمعی ذرات، الگوریتم‎های یادگیری ماشین، فرامدل، شبیه‎سازی-بهینه‎سازی، CE_QUAL_W2
رایانامه جهت ارتباط با دانشجوی فوق: MSaadatpour[AT]iust.ac.ir


دفعات مشاهده: 4470 بار   |   دفعات چاپ: 915 بار   |   دفعات ارسال به دیگران: 60 بار   |   0 نظر