ساخت مدل های پیش بینی جریان رودخانه و بهره برداری از مخزن سد زاینده رود با استفاده از سیستم استنباط فازی

موقعیت حوضه زایندهرود در فلات مرکزی ایران که جزء مناطق کم باران ایران محسوب میگردد، به همراه رشد روزافزون جمعیت و توسعه بخشهای کشاورزی و صنعتی در منطقه، موجب افزایش قابل توجه تقاضای آبی در حوضه مذکور شده است. وضعیت جغرافیایی این حوضه از یک سو و محدودیت منابع آبی موجود از سوی دیگر، لزوم بهرهبرداری بهینه از این منابع را دو چندان میکند. در این مقاله مدلی مبتنی بر سیستم استنباط فازی برای بهرهبرداری از مخزن سد زایندهرود توسعه داده شده است. مدل پایگاه قواعد فازی بر مبنای قاعده کلی "اگر- آنگاه" است که در آن "اگر"، بردار متغیرهای مستقل فازی یا مقدمات شرط و "آنگاه"، نتیجه شرط میباشد. این مدل شامل دو قسمت است که در قسمت اول، حجم جریان فصلی رودخانه به وسیله یک سیستم استنباط فازی پیشبینی میشود. شاخص نوسانات جنوبی، بارش، برف و حجم، ورودی های مدل و حجم آورد فصلی رودخانه، خروجی این قسمت میباشند. در قسمت دوم، مدل بهرهبرداری از مخزن ساخته شده است. ابتدا با استفاده از یک مدل بهینهیابی غیر خطی حجم بهینه جریانهای خروجی به دست آمده و سپس به منظور استخراج قواعد بهرهبرداری، از سیستم استنباط فازی استفاده شده است. حجم جریانهای پیشبینی شده، حجم ذخیره مخزن در ابتدای هر ماه و تقاضای ماهانه، به عنوان مقدمات شرط، و میزان خروج از مخزن در هر ماه به عنوان نتیجه شرط در نظر گرفته میشود. داده های تاریخی به منظور آموزش و سپس ارزیابی قواعد به دو قسمت تقسیم گردید، به این ترتیب که از داده های سالهای 1369 تا 1377 برای ساخت مدل و سالهای 1378 تا 1383 برای ارزیابی مدل استفاده شده است. در مرحله بعد نتایج حاصل از مدل استنباط فازی با نتایج روش های سنتی از قبیل سیاست بهرهبرداری استاندارد و رگرسیون خطی مقایسه شد. بدین منظور از شاخصهای متفاوتی برای ارزیابی قواعد استفاده شد. نتایج این مقایسه نشان میدهد، سیستم استنباط فازی روش مناسبی برای ساخت قواعد بهرهبرداری از مخزن میباشد