مقايسه روابط مختلف برآورد نيمرخ عمقي سرعت طولي بر مبناي روش بهينه سازي با استفاده از الگوريتم ژنتيك

توزيع عمقي سرعت طولي در رودخانه ها و كانال هاي روباز براي مدل سازي بسياري از فرآيندهاي هيدروليكي مورد نياز است. از اين رو ارائه مناسب ترين رابطه برآورد توزيع سرعت كه منطبق برداده هاي اندازه گيري باشد همواره مورد توجه محققين بوده و به صورت دائم در حال توسعه است. با توسعه تئوري آنتروپي و همچنين بهينه سازي به روش الگوريتم ژنتيك، اين روش ها در طيف وسيعي از علوم مهندسي ازجمله مكانيك سيالات و هيدروليك به كاربرده شده اند. در اين تحقيق پارامترهاي مجهول روابط مرسوم توزيع عمقي سرعت طولي با استفاده از بهينه سازي بر مبناي روش الگوريتم ژنتيك دو دويي بهينه يابي شدند. تعداد پارامترهاي بهينه شده در مدل هاي يانگ، ژوليان ، چيو و تساليس به ترتيب 4، 5، 3 و 5 پارامتر مي باشند. نتايج تحقيق نشان داد پس از بهينه يابي پارامترهاي روابط، توزيع سرعت يك بعدي تخمين زده شده توسط هر چهار مدل ارائه شده در مقايسه با داده هاي آزمايشگاهي از دقت بالايي برخوردار است به گونه اي كه تحليل آماري نتايج نشان داد مقدار متوسط ريشه ميانگين مربعات خطا (RMSE) براي كل شبيه سازي ها توزيع سرعت يك بعدي در مدل يانگ0.054 متر بر ثانيه، براي مدل ژوليان برابر با 0.052 متر بر ثانيه، در مدل چيو 0.042 متر بر ثانيه و براي مدل تساليس 0.035 متر بر ثانيه است. با اين وجود نظر به اينكه تعداد پارامترهاي بهينه استخراج شده توسط مدل ژوليان و تساليس از دو مدل ديگر بيشتر است در مدل سازي رودخانه هاي آبرفتي توصيه مي شود.