محاسبه احتمال شکست کیفیت شبکه های توزیع آب به منظور برآورد ریسک با استفاده از شبکه های بیزین

نویسندگان

1 استاد دانشکده مهندسی عمران، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

2 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران- مهندسی محیط‎زیست، دانشکدگان فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

doi
10.22112/jwwse.2023.389324.1356
چکیده

شبکه‎های توزیع آب یکی از زیرساخت‎های حیاتی هر کشور است که از جمله وظایف اصلی آن رساندن آب با کیفیت مناسب به‌دست مصرف‎کننده است. این شبکه‎ها همواره در معرض انواع مختلفی از تهدیدها هستند، و از آن‌جا که در انتهای زنجیره تامین آب قرار دارند و در ارتباط مستقیم با مصرف‎کننده هستند، وقوع شکست کیفیت در آن می‎تواند منجر به خسارات بهداشتی، جانی و اجتماعی جبران‎ناپذیری شود. عملکرد قابل‎قبول شبکه‎های آبرسانی از نظر کیفیت، وابسته به برنامه‎های بهره‎برداری و نگهداری است که از محاسبه و مدیریت ریسک می‎توان به‌عنوان یکی از این برنامه‎ها اشاره کرد. یکی از اجزای اصلی ریسک در اثر وقوع شکست کیفیت، احتمال شکست است. در این تحقیق به‌منظور محاسبه احتمال شکست کیفیت شبکه‎های آب در ابتدا عوامل اثرگذار بر رخداد شکست کیفیت شناسایی شده و به‌کمک شبکه‎های بیزین احتمال شکست کیفیت هر لوله محاسبه می‎شود. این‌کار در چهار گام اساسی آماده‎سازی داده‎های ورودی، آموزش شبکه بیزین، صحت‎سنجی آن و دریافت نتایج خروجی انجام می‎شود. این مدل بر روی بخشی از شبکه توزیع آب شهر تهران تحلیل شده است. نتایج به‌دست آمده نشان می‎دهد که 31 درصد از لوله‌ها دارای احتمال شکست خیلی کم و 69 درصد دارای احتمال شکست کم بوده‌اند. علاوه‌بر این با انجام تحلیل حساسیت، چهار عامل جنس لوله، فشار آب، سن آب و سرعت آب به‎عنوان اثرگذارترین عوامل بر وقوع شکست کیفیت در این منطقه شناسایی شدند؛ که با کنترل آن‌ها توسط مدیران و تصمیم‌گیرندگان شرکت‌های آب و فاضلاب در قالب برنامه‎های مدیریت ریسک، می‌توان میزان احتمال وقوع شکست کیفیت را به مقدار قابل‎توجهی کاهش داد.