كاليبراسيون مدل‌هاي بارش- رواناب به كمك الگوريتم‌هاي فراكاوشي

Calibration of Rainfall-runoff models using MBO algorithm

مدل‌هاي بارش-رواناب براي محاسبه رواناب حاصل از بارش در يك حوضه آبريز به‌كار مي‌روند. مدل تانك يكي از مدل‌هاي بارش-رواناب است كه داراي نتايج بسيار خوبي در مدل كردن رواناب حاصل از بارش در حوضه‌هاي مختلف بوده است. به دليل زياد پارامترهاي مدل تانك نسبت به ساير مدل‌هاي بارش-رواناب، ركن اصلي در استفاده صحيح از اين مدل‌ به چگونگي كاليبراسيون آن مربوط مي‌شود. براي كاليبراسيون اين مدل‌ مي‌توان از روش‌هاي سعي و خطا و يا بهينه‌سازي استفاده كرد. روش‌هاي اول در مسايل با ابعاد بزرگ عملي نبوده و بسيار وقت‌گير است. در اين مقاله كاليبراسيون يك مدل بارش-رواناب با روش بهينه‌سازي و به كمك الگوريتم جفت‌گيري زنبورعسل انجام شده و نتايج آن با نتايج الگوريتم ژنتيك مقايسه شده است. براي اين كار ابتدا مدل بارش-رواناب بر اساس مفهوم تانك توسعه يافته و سپس اين مدل بعنوان مبنا براي شبيه‌سازي سيستم تحت يك مدل شبيه‌ساز-بهينه‌ساز مورد استفاده قرار گرفته است.

Rainfall-runoff models are important in the water resource management of river basins. The main aspect of this role is determined through proper use of these models and relies on the quality of their calibration. Mainly, there are two approaches in rainfall-runoff model calibrations. The first one is a simple time consuming trial and error method and is limited to small problems. The second approach, on the other hand, uses optimization techniques to find proper values of parameters and is capable of handling large scale problems calibrations.This article references an attempted calibration of a precipitation-runoff model using a newly developed heuristic approach called Marriage in Honey Bees Optimization (MBO). The process contains development of simulation-optimization models using the heuristic methods for improving the value of objective function obtained through the simulation of a runoff-rainfall Tank model.The results obtained through the application of MBO compares favorably to those of a Genetic Algorithm.