مدیریت و کنترل سیلاب با استفاده از تلفیق مدل شبیه ساز SWMM و الگوریتم فراکاوشی NSGA_II (مطالعه موردی : حوضه آبریز شهری غرب تهران)
نویسندگان
1 دانشیار گروه مهندسی عمران، آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران
3 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی عمران، آب و سازه های هیدرولیکی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه بجنورد، بجنورد، ایران
doi
10.22125/iwe.2024.437852.1787چکیده
در تحقیق حاضر حوضه آبریز شهری غرب تهران (رودخانه درکه) مورد مطالعه قرار گرفته است. طرح سامان دهی و مدیریت کنترل و انتقال آبهای سطحی کلان شهر تهران از مهمترین طرحهای عمرانی و گسترش توسعه شهری مناطق شمال و شمال غرب استان تهران می باشد. در این مقاله، به منظور ارائهی طرح بهینهی بهسازی شبکه جمع آوری سیلاب شهری از یک مدل تلفیقی بهینهسازی و شبیهسازی توسعه یافته استفاده شده است. بکارگیری اصول مهندسی در طراحی سامانه انتقال سیلابها، از جمله تحلیلهای لازم برای رفع مشکلات و پیشگیری از خسارات سیل راهکارهایی است که موجب کم کردن مسائل بهداشتی و رفاهی میلیونها نفر از ساکنین پاییتخت میشود. با تکیه بر طراحی و بهسازی اصولی و صحیح سامانه انتقال روانابها میتوان خسارات ناشی از آنها را کاهش و استفاده از این نوع هرزآبها را تا حدودی افزایش داده و امنیت ناشی از بحرانهای احتمالی این جریانها را بخوبی مدیریت نمود. برای این منظور از مدل تلفیقی هیدرولیکی SWMM برای روندیابی سیلاب درکانالها و مسیلها استفاده گردیده است. از تلفیق مدل SWMM و الگوریتم فراکاوشی چندهدفه NSGA-II، ابعاد بهینه کانال عبور سیلاب تعیین گردیده، و آنالیزهای مربوط به حداقلسازی هزینهها و جلوگیری از فرارآب در شبکه محاسباتی انجام گردیده است. نتایج نشان میدهد در دوره بازگشت 50 ساله، درحالت اول (فقط تغییرات درارتفاع وعرض پلها) کاهش 34.2 درصدی ودرحالت دوم (تغییرات ارتفاع و عرض درکانال + پلها) تا کاهش 100 درصدی درمیزان فرارآب ازشبکه بدست میآید که برتری هردو حالت را نسبت به حالت بدون طرح نشان داده شده است.