طراحی نواحی مجزای اندازه‌گیری در شبکه‌های توزیع آب با استفاده از الگوریتم گیروان- نیومن
کد مقاله : 1243-IWWA
نویسندگان
محمد کاکش پور1، محمدرضا جلیلی قاضی زاده *2، سیدعباس حسینی1، احمد شرافتی1
1دانشکده عمران، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران،
2/دانشیار دانشکده مهندسی عمران، آب و محیط زیست دانشگاه شهید بهشتی آب و محیط زیست
چکیده مقاله
برای تخمین و کنترل هدر رفت واقعی آب در شبکه‌های توزیع از ناحیه‌های اندازه‌گیری مجزا (۱DMA) استفاده می‌شود. یک ناحیه مجزای اندازه‌گیری، بخشی از یک شبکه توزیع است که مصرف آب آن ناحیه، توسط یک یا چند دبی سنج در ورودی و خروجی آن، باهدف کنترل و کاهش هدر رفت واقعی، مورد پایش قرار می‌گیرد. هدف این تحقیق خوشه‌بندی بهینه شبکه‌های موجود و قدیمی به‌منظور پهنه‌بندی آن است. در این مقاله به‌منظور ایجاد ناحیه بندی DMA بر روی شبکه توزیع آب شهر مدنا۲، از روش گیروان-نیومن۳ استفاده شده است. این روش مبتنی بر معیار پیمانگی۴ در خوشه‌بندی و بر اساس نظریه گراف5 است. به‌منظور بررسی تأثیر دبی لوله‌ها و نیاز گرهی بر خوشه‌بندی در این روش مدل‌سازی در دو حالت وزن‌دار و بدون وزن در نظر گرفته شده است. نتایج مدلسازی نشان داد که برای مثال ارائه شده، در نظر گرفتن وزن چه به‌صورت گره‌ای و چه در لوله‌های شبکه توزیع آب در روش گیروان-نیومن بر شکل نواحی در این روش مؤثر نیست. درنهایت با تعیین معیار پیمانگی نتایج به ازای حالت‌های مختلف خوشه‌بندی موردبررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که علاوه بر معیار پیمانگی بایستی شاخص‌های دیگری همچون هزینه، معیارهای کیفی آب نظیر سن آب، پارامترهای هیدرولیکی نظیر فشار گره‌ای نیز در تعیین تعداد بهینه DMA در نظر گرفته شود.
کلیدواژه ها
شبکه توزیع آب، DMA، گیروان-نیومن، پیمانگی، خوشه‌بندی
وضعیت: پذیرفته شده