ارزیابی اطمینان‌پذیری کمی تامین نیاز شرب در شبکه‌های توزیع آب شهری با رویکرد تأمین نوبتی
کد مقاله : 1306-IWWA
نویسندگان
محدثه دادرس *1، فریبرز معصومی2، محمدرضا نیکو3، سینا معصوم زاده4
1گروه اموزشی عمران دانشکده فنی دانشگاه محقق اردبیلی اردبیل ایران
2دانشیار گروه آموزشی مهندسی عمران دانشگاه محقق اردبیلی
3دانشیار گروه مهندسی عمران دانشگاه سلطان قابوس عمان
4دانشجوی دکتری دانشکده فنی دانشگاه آلتو فنلاند
چکیده مقاله
به دلیل تأثیرات تغییرات اقلیمی، رشد جمعیت، توسعه شهری و مهاجرت شهری تقاضا برای میزان آب با کمیت و کیفیت مورد نیاز در حال افزایش است. از این رو مدیریت مصرف در شبکه‌های آب شهری اجتناب‌ناپذیر می‌گردد که یکی از روش‌های مدیریت مصرف بهره‌برداری به روش تأمین نوبتی در شبکه‌های آب شهری می‌باشد. از این رو نیاز کلی به درک نحوه رفتار شبکه‌های تأمین نوبتی و چگونگی به حداقل رساندن اثرات نامطلوب آن وجود دارد. در این پژوهش با استفاده از تحلیل هیدرولیکی مبتنی بر فشار و رویکرد شبیه‌ساز-بهینه‌ساز و الگوریتم بهینه‌سازی گرگ خاکستری (GWO) بهینه‌سازی تأمین آب نوبتی با هدف بیشینه‌سازی قابلیت اطمینان حجمی در شبکه انجام شد. با توجه به این هدف الگوریتم بهینه‌ساز GWO و مدل تحلیل هیدرولیکی EPANET تلفیق شد و با اعمال تغییراتی در روند محاسبات شرایط تحلیل هیدرولیکی مبتنی بر فشار فراهم شد. مدل مذکور بر روی شبکه آب شهری موردنظر اعمال شد و مقدار تغییرات تابع هدف اطمینان‌پذیری حجمی در سطوح متفاوت آب در مخزن مورد بررسی قرار گرفت و مشاهده شد که به ازای تقریباً هر یک متر کاهش ارتفاع آب در مخزن در شرایط تأمین نوبتی به طور متوسط حدود 6/4 درصد از مقدار اطمینان‌پذیری حجمی کاسته می‌شود. همچنین مشاهده شد که با افزایش ضریب مصرف از 1 به 59/1 حدود 12 درصد و از 1 به 19/2 حدود 25 درصد مقدار تابع هدف کاهش می‌یابد.
کلیدواژه ها
شبکه‌های توزیع آب، تأمین نوبتی ، اطمینان‌پذیری حجمی، کمبود آب
وضعیت: پذیرفته شده