فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

شبکه‌های آبرسانی ارتباط مستقیمی با توسعه اقتصادی و اجتماعی جوامع شهری دارند. با توجه‌ به افزایش سریع جمعیت و توسعه شهرنشینی لازم است تا این شبکه‌ها به طور مناسب نگهداری و بازسازی شوند. در این مقاله، با بهره‌گیری از روش یادگیری غیرنظارتی و با استفاده از الگوریتم خوشه‌بندی مبتنی بر چگالی OPTICS مناطق اولویت‌دار شبکه‌‎های توزیع آب جهت بازسازی تعیین گردیدند. 361 حادثه شکستگی رخ‌داده در یکی از پهنه‌های شبکه توزیع آب مشهد مورد بررسی واقع شد. این الگوریتم در مجموع 16 خوشه را در پنج سطح متفاوت اهمیت شناسایی کرد. این 16 خوشه که برخی زیرخوشه دیگری محسوب می‌شوند از منظر نرخ شکست با یکدیگر مورد مقایسه قرار گرفتند و سه خوشه که به ترتیب نرخ شکستگی برابر با 79/1، 62/2 و 50/1 (حادثه/ 100 کیلومتر/ سال) را داشتند، به‌عنوان اولویت‌های اصلی بازسازی معرفی شدند. نرخ شکست میانگین در کل شبکه مورد بررسی برابر با 14/8 بود. در ادامه، خوشه‌های شناسایی شده از منظر جنس و قطر لوله نیز مورد ارزیابی قرار گرفته و عوامل مؤثر در نرخ شکستگی آن‌ها، بررسی شدند. نتایج نشان داد که الگوریتم خوشه‌بندی OPTICS با شناسایی خوشه‌های متعدد و سطح‌بندی آن‌ها توانایی قابل‌توجهی در تشخیص پهنه‌های اولویت‌دار برای برنامه‌های بازسازی دارد؛ بنابراین از روش پیشنهادی به‌عنوان ابزاری کاربردی و انعطاف‌پذیر برای اولویت‌بندی بازسازی شبکه توزیع آب، شناسایی علل اصلی حوادث با پرهیز از روش‌های محاسباتی پیچیده و طولانی و به ‌دور از قضاوت شخصی کارشناسان می‌توان استفاده کرد.