مروري بر الگوريتم‌هاي فراكاوشي در مديريت منابع آب

Review of Heuristic Algorithms for Water Resources Management

با توجه به وضعيت كنوني منابع آب و افزايش روزافزون تقاضاي آب، تامين نيازها در آينده با محدوديت جدي مواجه خواهد بود. عدم تامين نيازها از يك طرف بعضاً باعث بروز مشكلات اجتماعي و سياسي شده و از طرف ديگر بهره‌برداري بي‌رويه از منابع آب خسارات جبران‌ناپذيري به دنبال خواهد داشت. لذا براي برنامه‌ريزي جهت تامين و توسعه نيازهاي فعلي و آينده استفاده از مدل‌هاي بهينه‌سازي يك ابزار كارآمد محسوب مي‌شود. امروزه با توسعه و پيشرفت فناوري اطلاعات، الگوريتم‌هاي فراكاوشي مختلفي ابداع شده‌اند كه مي‌توانند در مديريت و توسعه پايدار منابع آب موثر واقع شوند. مديريت و توسعه‌اي كه سه هدف اقتصادي و اجتماعي و اكولوژيكي را به طور پايدار تامين سازد. در اين مقاله ضمن معرفي و مقايسه جامع‌ترين الگوريتم‌هاي فراكاوشي، به بررسي كارآيي، معايب و مزاياي اين الگوريتم‌ها پرداخته شده و در هر بخش مطالعات كاربردي انجام گرفته نيز بيان شده است. نتايج مطالعات نشان مي‌دهد كه الگوريتم‌هاي فراكاوشي جهت بهره‌وري بهينه از منابع آب و برنامه‌ريزي و توسعه آن در آينده، به طور موثري از حل مسائل بهينه‌سازي چند محدوديتي با فضاي بزرگ و پيچيده برمي‌آيند.

According to the current state of water resources and the increasing demand for water, the supply of future needs will be faced with serious constraints. On the one hand, the failure to supply sometimes causes social and political problems. On the other hand, improper exploitation of water resources will lead to irreparable damages. Therefore, the use of optimization models for the planning of current and future supply needs is an efficient tool. Today, with the development of information technology, several heuristic algorithms have been developed which are able to be effective in the management and sustainable development of water resources. A management and development which can achieve the three goals of economic, social, and ecological sustainability. This study compares the most complete heuristic algorithms, where the performance, advantages, and disadvantages of these algorithms are evaluated and discussed. To this end, applied studies have been reported in each section. The results of this study show that heuristic algorithms are capable of effectively solving complex multirestriction optimization problems for the optimal water resources planning and development in the future.