پژوهشنامه مدیریت حوزه آبخیز، جلد ۷، شماره ۱۴، صفحات ۱۶۶-۱۵۹
عنوان فارسی طراحی بهینه چاه های مشاهده ای در یک شبکه پایش سطح آب زیرزمینی با استفاده از الگوریتم فوق ابتکاری ژنتیک
چکیده فارسی مقاله  به­منظور مدیریت کارا و موثر منابع آب زیرزمینی، برای کاهش حفر چاه­های نمونه­برداری که پر هزینه هستند، شبکه­های پایشیکه به طور مناسبی طراحی شده باشند، می­توانند به عنوان یک گزینه در نظر گرفته شوند. با استفاده از روش­های بهینه­سازی عددی، معضل به دست آوردن اطلاعات کمی و کیفی با حداقل تعداد چاه­ها و نقاط نمونه­برداری را می­توان مرتفع نمود. برای پایش یک سیستم آبخوان، حفر یک شبکه از چاه­های پایش نیاز است که این امر پرهزینه و پیچیده می­باشد. در سال­های اخیر طراحی این شبکه به­طوری که کارآمد و در عین حال کم هزینه باشد به یک چالش تبدیل شده است. به­منظور کاهش هزینه، سیستم­های پایشی مورد توجه­اند که در شرایط حداقل تعداد نقاط نمونه­برداری، حداکثر دسترسی به داده­های مناسب را داشته باشند. تکنیک­های بهینه­سازی فوق ابتکاری در این زمینه پتانسیل کاربرد بالایی را دارا هستند. در این مقاله منطقه­ای از شمال ایران انتخاب شده تا توانایی الگوریتم ژنتیک (GA) ترکیب شده با کریجینگ و الگوریتم اجزای جمعی (PSO)، جهت بهینه­سازی شبکه مقایسه و ارزیابی گردند، با این شرط که تعداد چاه­های پایش طوری کاهش یابدکه تا حد امکان از کیفیت داده­ها کاسته نشود. نتایج بهینه­سازی نشان داد که در آبخوان آستانه-کوچصفهان تعداد چاه­های مشاهده­ای می­تواند به اندازه 26 درصد (57 به 42 چاه)، کاهش داده شود، بدون اینکه فقدان داده­ای محسوسی ایجاد شود. مقادیر جذر میانگین مربعات خطا RMSE)) برای شبکه بهینه­سازی به روش GA و PSO به­ترتیب برابر 2025/0 و3222/0 متر محاسبه شد. مقایسه مقادیر RMSE روش GA جهت بهینه­سازی نهایی توصیه می­شود.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Optimal Design of Obsevation Wells in a Groundwater Monitoring Network Using Meta-Heuridtic Genetic Algorithm
چکیده انگلیسی مقاله Well designed monitoring networks are essential for the effective management of groundwater resources but the costs of monitoring well installations and sampling can prove prohibitive. The challenge is to obtain adequate water quality and quantity information with a minimum number of wells and sampling points, a task that can be approached objectively and effectively using numerical optimization methods. Unfortunately, aquifer systems tend to be complex and monitoring can be very expensive, particularly when it requires the installation of a dedicated network of monitoring wells. In recent years, the challenge has been to design monitoring networks that are both efficient and cost effective. With regards to groundwater monitoring systems, where the challenge is to maximize the availability of good quality data while minimizing the number of sampling sites and thereby limiting costs, optimization techniques clearly have a potentially valuable application. In this paper we use a site in northern Iran to test the ability of GA, when used in combination with Kriging, in comparison with PSO to lower the cost of a monitoring network by reducing the number of monitoring wells without compromising the quality of the interpolated data. The results of the optimization showed that the number of observation wells in the Astaneh aquifer monitoring network could be reduced by 26% from 57 to 42 without a significant loss of information. The root mean square error (RMSE) for the final optimized network in GA was 0.2025 m, that in PSO 0.3222 m. A comparison of RMSE values determined using the GA algorithm with those calculated using PSO algorithm technique showed good agreement and provides strong support for more efficient GA approach.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله ناصر گنجی خرمدل | ganji khoramdel


فاطمه کیخایی |


نشانی اینترنتی http://jwmr.sanru.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-162&slc_lang=fa&sid=fa
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1495/article-1495-317303.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده تخصصی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات