مديريت بهره برداري بهينه از منابع آب سطحي با كاربرد برنامه ريزي پويا

Optimum Operational Management from Surface Water Resources with

در اين مطالعه مدل بهره برداري بهينه از سد چند منظوره لتيان با هدف تخصيص بهينه آب از مخزن سد، جهت تامين نياز آبي اراضي كشاورزي دشت ورامين و نياز شرب شهر تهران ، برآوردشده است. رعايت اولويت هاي تخصيص آب ميان اهداف مختلف سد ازجمله عرضه آب براي آبياري ، آب آشاميدني و توليد انرژي برقآبي كه با يكديگر در رقابت مي باشند، مدنظر بوده است. با در نظر‏گرفتن عدم قطعيت مقدار جريان ورودي آب به سيستم سد، مسيله بهره برداري از سد بر اساس دو ديدگاه تجزيه و تحليل ميانگين داده هاي سري زماني به وسيله مدل هاي پيش بيني SARIMA و افرازبندي فازي با استفاده از احتمالات گذار ماركوفي مورد مطالعه قرارگرفت. در نهايت با استفاده از مدل هاي پوياي قطعي و تصادفي سياست هاي بهره برداري بهينه به ازاي حالات مختلف (از نظر ماه آغازين، حجم آب اوليه مخزن و آبدهي ماه قبل) محاسبه گرديد. داده‏هاي مورد استفاده مربوط به دوره زماني 1389-1355 مي‏باشد. نتايج حاصل از مدل شبيه سازي با سياست هاي بهينه رهاسازي حاصل از دو مدل قطعي و تصادفي به وضوح مو يد آن است كه مدل تصادفي بر اساس افراز‏بندي فازي نسبت به مدل قطعي براي تعيين رهاسازي بهينه آب مخزن ميان منافع مختلف رقيب حاصل از سد از جمله نياز آبي اراضي كشاورزي دشت ورامين و نياز شرب شهر تهران بهتر عمل مي كند.

Thisstudy estimated the optimal operation model of the multipurpose Latian dam with the purpose of optimal allocation of water. The reservoir is used to supply water requirements of agricultural lands of Varamin plain and Tehranʹs municipal water. For achieving the mentioned goal, allocation priority among different water use competitors including irrigation, drinking water and hydropower was considered. With consideration to the uncertainty existence in estimating damʹs water inflow, damʹs operation problem was conducted based on two other techniques including time series model of SARIMA and fuzzy partitioning using Markov transition probability. Finally, using stochastic and deterministic dynamic programming, optimal operational policies for different scenarios (the beginning month, the volume of reservoir’s early water and last monthʹs irrigation) were assessed. The study data is for the years 1976-2010. Results of simulation model with optimal release policy gained from two deterministic and stochastic models revealed that stochastic model based on fuzzy partitioning in compare with deterministic model provides better results for optimal water allocation among different water use competitors including agricultural lands in Varamin plain and drinking water of Tehran city.