توصيفگر ها :
منحني فرمان , شاخص پايداري با ديدگاه عددي و فازي , برنامه ريزي پويا , مديريت توامان منابع و مصارف , شاخص خشكسالي SWSI
چكيده فارسي :
لازمه بهره¬برداري مناسب از مخازن سدها استفاده از مجموعه قوانين از پيش تعيين¬شده¬اي است تا مديريت بهره¬برداري، در شرايط مختلف، بتواند بسته به ميزان حجم آب ذخيره¬شده در مخزن سد و نيز ميزان حجم ورودي به مخزن سد، مقدار آب قابل ذخيره يا رهاسازي را تعيين كند. تعيين منحني¬هاي فرمان مخازن سدها يكي از مهم¬ترين روش¬هايي است كه در اين راستا مورد استفاده قرار مي-گيرد. روش بهره¬برداري استاندارد(SOP) به عنوان ساده ترين روش بهره¬برداري مخزن شناخته شده است. اين روش در مواقع خشكسالي خوب عمل نمي¬كند و نياز به اصلاحاتي دارد. بدين منظور روش¬هاي گوناگوني مانند قاعده جيره¬بندي توصيه شده است. در روش جيره بندي، مقداري از آب مورد نياز در زمان فعلي براي كاهش شدت كمبودها در آينده ذخيره مي¬شود. در اين تحقيق، با هدف ايجاد پايداري منابع و مصارف به صورت همزمان، با استفاده از برنامه¬ريزي پويا، منحني¬هاي فرمان سد زاينده¬رود براي ماه¬هاي مختلف سال استخراج شده¬است. در اين راستا، ضمن تعيين توابع هدف با ديدگاه فازي و عددي، از برنامه¬ريزي پويا(DP) جهت بهينه¬سازي و پايداري وضعيت مخزن سد در طول دوره¬هاي مختلف بهره¬برداري و نيز استخراج منحني¬هاي فرمان مخزن سد براي ماه¬هاي مختلف سال استفاده شده¬است؛ همچنين براي دسته¬بندي جريان ورودي به مخزن از شاخص خشكسالي هيدرولوژيكي ذخيره آب سطحي (SWSI) استفاده شده¬است، كه با توجه به اين شاخص، منحني¬هاي فرمان براي سال¬هاي خشكسالي، نرمال و تر¬سالي به تفكيك ماهانه به دست مي¬آيند. مقايسه منحني¬هاي فرمان حاصل از ديدگاه فازي و عددي و همچنين منحني¬هاي فرمان استاندارد نشان مي¬دهد كه در شرايط مختلف آب و هوايي، بهره¬برداري حاصله از روش فازي، موجب صرفه¬جويي و به نوعي اعمال قوانين جيره¬بندي در مديريت بهره¬برداري سد شده-است. همچنين روش فازي، پايداري نسبي و قابل قبولي را در مخزن سد از نظر ميزان آب موجود درون مخزن و نيز تأمين نياز پائين-دست فراهم¬كرده¬است. در دوران خشكسالي در حالت عددي و فازي شاخص پايداري منابع به ترتيب%49 و% 55 و در شرايط نرمال به ترتيب %74 و%61 و در ترسالي% 75و%60 مي باشد و همچنين براي شاخص پايداري مصارف در شرايط خشكسالي در حالت عددي و فازي به ترتيب % 46 و%70 و در شرايط نرمال %70 و% 82 و در شرايط ترسالي %75 و %88 مي باشد.در آخر به اين نتيجه خواهيد رسيد كه حالت فازي در هر سه حالت خشكسالي ، نرمال و ترسالي بهتر از حالت عددي عمل نموده است.
چكيده انگليسي :
The requirement for suitable operation of dam reservoirs requires the use of a set of predetermined rules so that, the management of the operation in different conditions assign the amount of water storage or water release considering the reservoir stored water volume and the reservoir inlet water volume. In this case, determining the ruling curves of dam reservoirs is one of the most important methods used. The standard operation method (SOP) is known as the simplest method of reservoir operation. This method does not work well in times of drought and needs to be modified. To this aim, different methods such as the rationing rule have been suggested. In the rationing method, some of the water needed at the present time is stored to reduce the intensity of deficiencies in the future. In this research, with the aim of creating stability of resources and consumption simultaneously, the rule curves of Zayandehrud dam for various months have been extracted using dynamic programing. In this regard, in spite of determining the objective functions with the fuzzy and analytical approach, Dynamic Programming (DP) has been used to optimize and stabilize of dam reservoir condition during different periods of operation and also to extract the rule curves of reservoir for different month. Also, the Surface Water Storage Index (SWSI) as the hydrological drought index has been applied to classify the reservoir inflow which, the rule curves for drought, normal and wet years are obtained as monthly by this
index. Comparison of the ruling curves from the fuzzy and analytical approaches and also standard command curves shows that the operation rule of reservoir obtained by the fuzzy method will be able to in savings and the application of rationing rules in dam operation management. Also, the fuzzy method provided the relative and acceptable stability in the reservoir in terms of the amount of water and downstream water supply. For drought conditions, in numerical and fuzzy mode, the Resources Sustainability Index are 49% and 55%, for normal conditions are 74% and 61%, and for wet conditions are 75% and 60%, respectively. In addition, for Consumption Sustainability Index for drought conditions in numerical and fuzzy mode are 46% and 70%, for normal conditions are 70% and 82%, and for wet conditions are 75% and 88%, respectively. In conclusion, we have found out that fuzzy mode for all 3 conditions- drought, normal and wet- is better than numerical one.
