استفاده از روش ماسکینگام خطی و الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات (PSO) در محاسبه عمق سیلاب رودخانه‌ها‌

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی آب و سازه‌های هیدرولیکی/ دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه زنجان.

2 دانشیار/ گروه مهندسی عمران، دانشگاه زنجان.

doi
چکیده

محاسبه عمق آب هنگام وقوع سیل جهت برآورد خسارات ناشی از آن، امری ضروری است. استفاده از روش‌های هیدرولیکی (حل معادلات سنت – ونانت) جهت روندیابی سیل و محاسبه عمق آب، به‌دلیل نیاز داشتن مشخصات مقاطع رودخانه در فواصل مناسب، امری زمان‌بر، مشکل و پر هزینه‌ است. استفاده از روش‌های هیدرولوژیکی مانند روش ماسکینگام خطی جهت روندیابی سیل، علاوه بر سادگی و کم هزینه‌بودن، از دقت مناسبی نیز برخوردار است. تاکنون از روش ماسکینگام خطی جهت محاسبه هیدروگراف خروجی (تغییرات دبی بر حسب زمان در پایین‌دست) استفاده‌شده‌است. در حالیکه در تحلیل اقتصادی و برآورد خسارات سیل و مدیریت و مهندسی سیل، محاسبه تغییرات عمق آب نسبت به زمان در پایین‌دست از اهمیت بسزایی برخوردار است. لذا در پژوهش حاضر با استفاده از روش ماسکینگام خطی و الگوریتم بهینه‌سازی ازدحام ذرات (PSO) به جای محاسبه تغییرات دبی خروجی (پایین‌دست) نسبت به زمان، تغییرات عمق آب خروجی (پایین‌دست) نسبت به زمان در حد فاصل ایستگاه‌های هیدرومتری ملاثانی (بالادست) و اهواز (پایین‌دست) رود کارون محاسبه شده‌است. روش جدید ارائه شده در پژوهش حاضر، علاوه بر اینکه از دقت مناسبی برخوردار است، نسبت به روش‌های هیدرولیکی ساده‌تر و کم هزینه‌تر نیز می‌باشد.