amirpouya sarraf
-
زمینه و هدف
یکی از عوامل مهم در موفقیت طرح ها و پروژه ها، نقش ماشین آلات و تجهیزات و نحوه مناسب به کارگیری و مدیریت صحیح آنهاست. شناخت انواع ماشین آلات و تجهیزات حفاری در پروژه های سدسازی و نحوه صحیح انتخاب و استفاده از آن ها می تواند نقش موثری در موفقیت این پروژه ها داشته باشد؛ با توجه به اینکه بررسی در حوزه ماشین آلات مرتبط با عملیات حفاری و اصولا ماشین آلات عمرانی دارای گستردگی زیادی می باشند، در این تحقیق دستگاه و ماشین آلات سنتی در این حوزه مورد ارزیابی و پایش قرارگرفته است.
روش بررسیدر این پژوهش با استفاده از روش پیاده سازی استاندارد PMBOK ویرایش ششم و دستیابی به اطلاعات ساخت گاه سد مدنظر و همچنین مطالعات کتابخانه ای، جستجوی اینترنتی، مدارک و اسناد موجود و همچنین مطالعات میدانی و بازدید از سایت سد در مرحله احداث به منظور شناخت ویژگی های عملیات حفاری در پروژه های سدسازی با تاکید بر الزامات ایمنی ماشین آلات و دستگاه های حفاری در مراحل اجرا و نیز بررسی موقعیت پروژه و ویژگی های ساختاری سد هراز انجام شده است؛
یافته هایافته های پژوهش حاکی از آن دارد که احتمال پیشامد در بیل مکانیکی (ایجاد سر و صدا در فعالیت حفاری و پیکورزنی) با عدد ریسک56 و شدت اثر ناشی از ریسک های ریزش سنگ و مصالح و واژگونی حین فعالیت بارگیری در دستگاه لودر با عدد ریسک45 از زیر فعالیت بارگیری در صدر دسته بندی ریسکهای غیرقابل قبول مشخص گردید که ریسک واژگونی دستگاه لودر در اثر ریزش بیش از حد در حین بارگیری، ایجاد سر و صدای بیش از حد و لرزش و ارتعاش ناشی از آن همچنین آتش سوزی حین انجام امورات محوله در بیل مکانیکی، واژگونی کمپرسی حین تخلیه بار در اثر مسطح نبودن محل تخلیه و بهم خوردن مرکز ثقل آن از مهمترین فعالیت های ریسک زا و به دنبال آن ایجاد ریسک های غیرقابل قبول می باشد.
بحث و نتیجه گیرینتایج این تحقیق حاکی از آن است که فراوانی ریسک در کمپرسی ها بیش از سایر دستگاه ها، احتمال پیشامد در لودر و شدت اثر ریسک های شناسایی شده در بیل مکانیکی بیش از سایر دستگاه ها در این زمینه است. با توجه به نتایج ارزیابی ریسک می توان نتیجه گرفت که اکثر پیامدهای احتمالی ناشی از بی توجهی کارکنان و عدم پایش مستمر می باشد.
کلید واژگان: شناسایی و ارزیابی ریسک، ماشین آلات حفاری، راهکارهای کنترلی و پیشگیرانه، پروژه های سدسازی، سد هراز.Background & ObjectiveOne of the important factors in the success of plans and projects is the role of machinery and equipment and the proper way to use and manage them properly. Knowing the types of drilling machines and equipment in dam construction projects and how to properly select and use them can play an effective role in the success of these projects; Due to the fact that the study in the field of machinery related to drilling operations and mainly construction machinery has a wide scope, in this research, traditional machines and machinery in this field have been evaluated and monitored.
Material and MethodologyIn this research, using the implementation method of PMBOK standard, sixth edition, and access to information on the construction site of the dam in question, as well as library studies, Internet search, existing documents, as well as field studies and visits to the dam site during construction to identify features. Drilling operations in dam construction projects have been performed with emphasis on the safety requirements of drilling machines and devices in the implementation stages, as well as the study of the project location and structural features of Haraz Dam.
FindingsThe research findings indicate that the probability of occurrence in excavator (making noise in drilling and drilling activities) with a risk number of 56 and the severity of the effect due to the risks of falling rocks and materials and overturning during loading activity in the loader with Risk number 45 from the loading activity at the top of the category of unacceptable risks was determined that the risk of overturning the loader due to excessive fall during loading, excessive noise and vibration and vibration caused by it, as well as fire during operations In the excavator, the overturning of the dump truck during unloading due to the unevenness of the unloading site and the disturbance of its center of gravity is one of the most important risky activities, followed by the creation of unacceptable risks.
Discussion and conclusionThe results of this study indicate that the frequency of risks in dump trucks is higher than other devices, the probability of accidents in loaders and the severity of the effects of risks identified in excavators are higher than other devices in this field. According to the results of risk assessment, it can be concluded that most of the possible consequences are due to staff negligence and lack of continuous monitoring.
Keywords: Risk Identification, Assessment, Drilling Machines, Control, Preventive Solutions, Dam Construction Projects, Haraz Dam -
پایگاه های داده های جهانی، یک منبع کامل از اطلاعات مورد نیاز بارش را در اختیار کاربران قرار می دهد. هدف از این تحقیق، بررسی دقت پایگاه های داده-های جهانی بارش TRMM، NCEP و MERRA، در تخمین بارش روزانه و ماهانه حوزه آبریز بالخلوچای استان اردبیل می باشد. داده های بارش ایستگاه سینوپتیک نیر از سال 2002 تا 2018 از سازمان هواشناسی و سه پایگاه ذکر شده اخذ گردید. برای بررسی روند و همگنی داده های بارش، از آزمون های من-کندال، من-ویتنی و نرمال استاندار استفاده شد. برای سه پایگاه داده جهانی بارش، شاخص های R2 ، RMSE، NSE ، RE و GMER تعیین شد. نتایج آزمون همگنی داده ها نشان داد که تمام P-Value های مورد نظر بالاتر از 05/0 بوده و داده های مربوط به بارش کاملا تصادفی و همگن می باشند. در دو پایگاه TRMM و NCEP ضریب R2 در حد خوب بوده و بالای 6/0 به دست آمده است. پایگاه MERRA در این مورد عملکرد ضعیف تری داشته است. برای دوره ماهانه، در دو پایگاه داده TRMM و NCEP، شاخص NSE بالاتر از 5/0 به دست آمد که بیانگر قابل استناد بودن داده های تولید شده بارش در این دو ایستگاه می باشد. در سطح روزانه و ماهانه، برای هر سه پایگاه داده جهانی پارامتر GMER کوچکتر از واحد به دست آمد که نشان می دهد هر سه پایگاه دارای بیش برآوردی می باشند. بیش تخمینگری برای پایگاه داده جهانی MERRA بسیار شدیدتر از دو پایگاه دیگر می باشد. پایگاه داده MERRA نسبت به پایگاه داده های NCEP و TRMM عملکرد ضعیف تری دارد. در کل پایگاه TRMM نسبت به پایگاه های دیگر کارایی بهتری دارد.کلید واژگان: بارش، روزانه، ماهانه، TRMM، NCEP، MERRAEvaluation of global precipitation databases with observed precipitation values in Balkhlochay basinGlobal databases provide complete source of required precipitation information for users. The aim of this study is to investigate the accuracy of the TRMM, NCEP and MERRA global precipitation databases in estimating the daily and monthly precipitation in the Balkhaluchai catchment area of Ardabil province. Precipitation data of Nir station the three mentioned databases were extracted from 2002 to 2018. Mann-Kendall, Mann-Whitney and standard normal tests were used to check the trend and homogeneity of precipitation data. For three global precipitation databases, amount of R2, RMSE, NSE, RE and GMER were determined. The results of homogeneity test showed that all P-values were higher than 0.05 and the precipitation data were completely stochastic and homogeneous and no trends were observed in them. In both TRMM and NCEP databases, the R2 coefficient is good and is above 0.6. The MERRA database has had a weaker performance in this case. For the monthly period and the two TRMM and NCEP databases, the NSE index was higher than 0.5, which indicates the reliability of the precipitation data produced in these two stations. At the daily and monthly level, for all three global databases the GMER parameter values were obtained smaller than unity, which indicates that all global databases have overestimates. The overestimation of precipitation for the MERRA global database is much more severe than other two databases. MERRA database has a much weaker performance than NCEP and TRMM databases. In general, the TRMM database has a better efficiency than other databases.Keywords: Precipitation, Daily, Monnthly, TRMM, NCEP, MERRA
-
ارتعاشات محیطی می توانند تاثیر قابل توجهی بر آلودگی صوتی و سلامت ساکنان ساختمان های مجاور منابع ارتعاش ایجاد کنند. از این رو، مطالعات انجام شده در دو دهه اخیر بر روی کاهش ارتعاشات توجه زیادی از سوی محققان را به خود جلب کرده اند. در این مطالعه، به بررسی تاثیر انواع مختلف ترانشه بهسازی شده با سبکدانه لیکا شامل ترانشه های تک دیواره و دو دیواره در دو حالت فعال و غیرفعال، با استفاده از تلفیق نرم افزار المان محدود پلکسیس و زبان برنامه نویسی پایتون پرداخته شده و مدل ها با نتایج سایر تحقیقات، اعتبارسنجی گردیده و همچنین، مطالعه پارامتریک نیز برای ارزیابی اثر عوامل هندسی شامل عمق، عرض و طول برای هر دو سیستم انجام شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهند که برای دستیابی به مقدار قابل قبولی از کارایی ترانشه، عمق 0.8λr و 1λr به ترتیب به عنوان عمق بهینه برای سیستم های تک و دیواره کافی است و با در نظر گرفتن اثر عرض ترانشه پر شده با لیکا، عرضی معادل 0.2λr و0.15λr برای رسیدن به عرض بهینه به ترتیب برای سیستم های تک دیواره و دو دیواره کفایت می نماید. همچنین برای طراحی غیرفعال می توان نقش عمق را برای موانع تک جداره و دو جداره نادیده گرفت، زیرا عرض ترانشه در مقایسه با عمق ترانشه نقش مهم تری دارد. اما برای دستیابی به یک سیستم تک جداره قابل قبول، باید عرض نرمال را تا حدود0.2λr افزایش داد.کلید واژگان: ترانشه بهسازی شده، سبکدانه لیکا، ارتعاش سطح زمین، بار هارمونیک، مدلسازی عددیEnvironmental vibrations can have a significant impact on noise pollution and the health of the residents of buildings adjacent the vibration sources. Therefore, the studies conducted in the last two decades on reducing vibrations have attracted a lot of attention from researchers. In this study, the effect of different types of improved trenches with Leca lightweight aggregate, including single and double-walled trenches in both active and passive modes, has been investigated, using the combination of Plexis3D finite element software and Python programming language, and the models with the results of other researches. It has been validated and also, a parametric study has been done to evaluate the effect of geometrical factors including depth, width and length for both systems. The obtained results indicate that in order to achieve an acceptable amount of trench efficiency, the depth of 0.8λr and 1λr is sufficient as the optimal depth for single and wall systems, respectively, and considering the effect of the width of the trench filled with Leca, a width equal to 0.2λr and 0.15λr are enough to reach the optimal width for single-wall and double-wall systems, respectively. Also, for passive design, the role of depth can be ignored for single and double-walled barriers, because trench width plays a more important role compared to trench depth. Moreover, to achieve an acceptable single-wall system, the normal width should be increased to about 0.2λr.Keywords: Retrofitted Trench, Leca, Ground Vibration, Harmonic Load, Numerical Modeling
-
استفاده پایدار از منابع آب شیرین و تحلیل رفتار هیدرولوژیکی حوضه جهت مدیریت منابع آب مستلزم شناخت از وضعیت مولفه های بیلان آب است. هدف اصلی پژوهش برآورد مولفه های بیلان آب حوضه آبریز بالخلوچای با مساحت 567 کیلومترمربع می باشد. بنابراین اطلاعات لازم از قبیل پارامترهای هواشناسی، دبی ماهانه و همچنین نقشه های مورد نیاز تهیه و به مدل معرفی شد. به منظور واسنجی و اعتبارسنجی مدل، از الگوریتم SUFI2 استفاده شد. بازه زمانی سال 2003 تا 2013 برای دوره واسنجی و 2014 تا 2018 برای اعتبارسنجی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد ضرایب نش-ساتکلیف و تبیین برای دوره واسنجی به ترتیب 52/0، 60/0 و برای دوره اعتبارسنجی به ترتیب 60/0 و 65/0 استخراج گردید. همچنین مولفه های بیلان حوضه نشان داد 69 درصد بارش از طریق تبخیر و تعرق وارد اتمسفر می-شود. در حدود 16 درصد به صورت رواناب سطحی و جریان جانبی و جریان بازگشتی وارد آبراهه ها شده و 15 درصد آن نیز نفوذ پیدا می-کند. نتایج حاصل از پژوهش، نشان دهنده کارایی خوب مدل SWAT در شبیه سازی بیلان آب حوضه آبریز بالخلوچای است. از مهمتربن دلایل افت کارآیی مدل می توان به ناکامل بودن به ضرایب ذوب برف، کمتر سازگار بودن فرضیات اولیه مدل، برای شبیه سازی جریان آب در ارتفاعات زیاد و لایه های یخ زده و کمبود اطلاعات لازم در خصوص شبیه سازی آبهای زیرزمینی اشاره نمود.
کلید واژگان: الگوریتم SUFI2بیلان آب، شبیه سازی هیدرولوژیکی، مدل SWAT، آبراهه هاSustainable use of fresh water resources and analysis of the hydrological behavior of the basin for water resources management requires knowledge of the state of water balance components. The main goal of the research is to estimate the water balance components of the Balkhlochai catchment area with an area of 567 square kilometers. Therefore, necessary information such as meteorological parameters, monthly discharge, as well as required maps were prepared and introduced to the model. In order to test and validate the model, SUFI2 algorithm was used. The period of 2003 to 2013 was considered for the validation period and 2014 to 2018 for validation. The results showed that the Nash-Sutcliffe and explanation coefficients were 0.52 and 0.60 respectively for the validation period and 0.60 and 0.65 respectively for the validation period. Also, the balance components of the basin showed that 69% of precipitation enters the atmosphere through evaporation and transpiration. About 16% enters waterways as surface runoff, lateral flow, and return flow, and 15% of it also infiltrates. The results of the research show the good performance of the SWAT model in simulating the water balance of the Balkhlochai watershed. One of the most important reasons for the decrease in the efficiency of the model can be attributed to the incompleteness of the snow melting coefficients, the less compatible initial assumptions of the model, for the simulation of water flow at high altitudes and frozen layers, and the lack of necessary information regarding the simulation of underground water cited.
Keywords: SUFI2 Water Balance Algorithm, Hydrological Simulation, SWAT Model, Waterways -
در این پژوهش، در گام اول مقادیر تبخیر و تعرق حوضه آبریز کارون، در سه سال خشک، نرمال و تر به ترتیب 2015، 2019، 2022، با استفاده از مدل SWAT واسنجی شده بر اساس رواناب و عملکرد محصول و الگوریتم SEBAL به دست آمده است. مدل SWAT با استفاده از 6 ایستگاه هیدرومتری برای دوره های 2016-2000 و 2020-2017، به ترتیب واسنجی و اعتبارسنجی شد که برای دوره واسنجی، مقادیر ضریب تبیین (R2) بین 54/0 تا 71/0، ضریب نش - ساتکلیف (NS) بین 52/0 تا 68/0 و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) بین 50/12 تا (m3/s) 00/32 و برای دوره اعتبارسنجی، مقادیر R2 بین 51/0 تا 65/0، NS بین 50/0 تا 65/0 و RMSE بین 03/12تا (m3/s) 23/23 بوده است. همچنین متوسط عملکرد مشاهداتی و شبیه سازی شده محصول استراتژیک حوضه آبریز، به ترتیب برابر با 68/4 و 98/4 تن در هکتار بوده است. در ادامه، نتایج الگوریتم SEBAL و مدل SWAT براساس وضعیت سال آبی، با یکدیگر تحت مقایسه قرار گرفتند که همگرایی میان نتایج این دو روش، برای سه سال نرمال، خشک و تر به ترتیب برابر با 72/0، 58/0 و 49/0 بوده است. در مرحله دوم از این تحقیق، با توجه به داده های زمینی و با استفاده از تصاویر سنجنده MODIS از ماهواره Terra که دارای قدرت تفکیک زمانی مناسب است و سنجنده OLI از ماهواره Landsat8 که دارای قدرت تفکیک مکانی مناسب است، نتایج الگوریتم SEBAL و محدوده تغییرات پارامترهای اصلی این الگوریتم در دشت های حوضه های اهوازملاثانی و الباجی، ارائه شد. دشت اهوازملاثانی دارای سطح زیرکشت بالاتر و تغییرات توپوگرافی کمتر است. شبیه سازی عملکرد محصول توسط نرم افزار SWAT، در دشت الباجی نتیجه بهتری به دست داده است. با توجه به نتایج این تحقیق، مقادیر تبخیر و تعرق استخراجی از الگوریتم SEBAL و مدل SWAT می توانند نزدیک به مقادیر واقعی تبخیر و تعرق در حوضه باشند.کلید واژگان: تبخیر و تعرق، SEBAL، رواناب، عملکرد محصول، MODISEvaporation and Transpiration (including soil water evaporation and transpiration in plants) account for about 60% of the annual atmospheric precipitation on the earth. This process is the backbone of the hydrological cycle and a key element in Water Resources Management and the agricultural sector. The Soil and Water Assessment Tool (SWAT) and the Surface Energy Balance Algorithm for Land (SEBAL) are specialized models that address this problem. A SEBAL model is a tool for estimating the spatial distribution of actual evaporation and transpiration using satellite images such as MODIS, and Landsat 8. Although Landsat 8 images have a higher Spatioal resolution than MODIS images (30 m vs. 1000 m), their Tempoural resolution is lower than that of MODIS images (every 16 days vs. every day). On the other hand, daily MODIS images may not always be usable because of problems such as cloudiness. In addition, the interpretation of numerous satellite images is very time-consuming. In the current study, the evaporation and transpiration values in the catchment area of Karun River were obtained in three dry, normal and wet years (2019, 2020, 2021) using the recalibrated SWAT model based on runoff and crop yield and the SEBAL algorithm. Then the results of the SEBAL algorithm and SWAT model were compared with each other based on the water year conditions. In the second stage of the research, the results of the SEBAL algorithm and the range of changes of the main parameters of this algorithm in the plains of Ahvaz-Mlathani and Al-Baji basins were presented according to the ground data and using the MODIS images from the Terra satellite with a suitable time resolution and OLI sensor from Landsat8 satellite, which has a good spatial resolution.Keywords: SEBAL, evapotranspiration, runoff, crop yield, MODIS
-
مقدمه و هدف
پدیده ی سیل یکی از پدیده های پرتکرار دهه ی گذشته در ایران است که خسارت های مالی و تلفات جانی بسیاری را سبب شده است. یکی از سه مخاطره طبیعی و اصلی ایران، رخداد سیل است و بدون شک حداقل در سال در یک نقطه از این کشور سیلاب بزرگی رخ می دهد. سیل به عنوان یک تهدید بزرگ برای زندگی بشر (با آسیب زدن یا مرگ انسان و حیوان ها) و به طور خاص برای ساختمان و خانه، زمین کشاورزی و تولید محصول، زیرساخت های شهری، پل ها و جاده ها به شمار می آید. سیل در ایران خسارت های بسیاری از نظر اقتصادی، نابودی محیط زیست، منابع طبیعی و مسکونی و تلفات جانی وارد می نماید. در سال های گذشته حدود 70% اعتبارهای سالانه ی طرح کاهش اثر بلاهای طبیعی و ستاد حوادث غیرمترقبه صرف جبران خسارت های ناشی از سیل شده است. در این پژوهش، با استفاده از داده های موقعیت مکانی سیل و به کارگیری مدل های یادگیری ماشینی و داده کاوی جنگل تصادفی و وزن و ترکیب آن ها به پیش بینی مکانی مناطق مستعد سیل پرداخته می شود.
مواد و روش هادر این پژوهش از مدل های ترکیبی و 11 متغیر پیش بینی کننده ی احتمال سیلاب در آبخیز کرخه واقع در استان لرستان استفاده شده است. این متغیرها شامل نقشه ی شاخص های سنجش شکل زمین از جمله شاخص رطوبت پستی بلندی، موقعیت شیب نسبی و شاخص موقعیت پستی بلندی، نقشه های آب شناختی شامل: تراکم زهکشی و فاصله از شبکه ی زهکشی است. به این منظور ابتدا مدل های داده کاوی برای تجزیه و تحلیل اولیه ی رابطه ی بین متغیرهای محیطی و رخداد سیل های گذشته استفاده شد و نتایج آن ها به عنوان اطلاعات ورودی مدل های یادگیری ماشینی استفاده شد. داده های سیل به شکل تصادفی به دو گروه آموزش 70% و اعتبارسنجی 30% تقسیم شدند. دقت پیش بینی با استفاده از روش منحنی مشخصه ی عملکرد (ROC) بررسی شد.
نتایج و بحث:
براساس نتایج، دقت مدل جنگل تصادفی 0/904، دقت مدل وزن شواهد 0/886 و دقت مدل ترکیبی جنگل تصادفی- وزن شواهد 0/978 بود. براساس مدل ترکیبی جنگل تصادفی و وزن شواهد به عنوان مدل برتر، 20/49% سطح ظرفیتی بیش از اندازه ی متوسط داشت. براساس مدل جنگل تصادفی، عوامل تراکم زهکشی، فاصله از آبراهه، بلندی و کاربری زمین مهم ترین عوامل موثر بر ظرفیت سیل بودند.
کلید واژگان: حساسیت سیل، سیل، عوامل محیطی، مدل سازیIntroduction and goal:
The phenomenon of flood is one of the frequent hazards that have caused financial losses and many lives in Iran in the last decade. One of the three main natural hazards of Iran is the occurrence of floods, and it is safe to say that a large flood occurs at least once a year in some part of this country. Floods are considered as a great threat to human life by damaging or killing people and animals, especially buildings and houses, agricultural land and crop production, urban infrastructure, bridges and roads. Floods in Iran cause a lot of damage from an economic point of view; it causes destruction of the environment, natural and residential resources and loss of life. In the past years, about 70% of the annual credits of the plan to reduce the effects of natural disasters and the headquarters of unexpected events have been used to compensate for the damages caused by floods. In this research, by using flood location data and using machine learning models and random forest data mining and the weight of evidence and their combination, the spatial prediction of flood prone areas has been discussed.
Materials and methodsIn this research, combined models and 11 predicting variables of flood probability in Karkheh watershed located in Lorestan province have been used. These variables include maps of geomorphometric indicators, including topographic humidity index, relative slope position and topographic position index, hydrological maps including: drainage density and distance from the drainage network, for this purpose, first, data mining models for the initial analysis of the relationships between environmental variables and events Past risks are used and their results are used as input data for machine learning models. Flood data were randomly divided into two groups: training (70%) and validation (30%). Prediction accuracy was evaluated using operating characteristic curve (ROC) method.
Results and discussionAccording to the results of the random forest model, the accuracy was 0.904, the weight of evidence was 0.886, and the combined model of random forest - the weight of evidence was 0.978. Based on the combined model of random forest and the weight of evidence as the superior model, 20.49% of the surface has medium upward potential. Based on the random forest model, drainage density, distance from waterways, height and land use were the most important factors affecting flood potential.
Keywords: environmental factors, flood, flood susceptibility, modeling -
Considering the recent human activities and the resulting climate change in optimizing the operation of the dam reservoir, the effects of climate change should be noticed. In this research, in order to extract command curves by dolphin echolocation and gravitational search algorithms, the monthly inflow of the reservoir, the reservoir storage volume, and the downstream demand of the reservoir in case of climate change were calculated .The optimal output values of the reservoir of Lar Dam (located in Larijan, Amol City) were determined by the approach of minimizing the total square of the monthly relative deficiencies in supply demand and climate change conditions based on the river flow According to the research, by using HADCM3 and scenarios RCP2.6, RCP4.5, and RCP 8.5, climate change has increased the maximum temperature by 5%, 5.2%, and 6.2%, respectively. It has increased the minimum temperature by 3.5%, 5.6%, 5.17%, and increased precipitation by 8.5%, 9.5%, and 13%, respectively. In addition, the runoff from the intermediate scenarios indicates an increase of 3.3% compared to the base period. Moreover, to examine the water allocation policies required downstream, two future and basic conditions are considered. In this study, reservoir efficiency indices in the conditions of (future) climate change and their corresponding values in the base period were compared. The execution results of each of the algorithms show that the execution speed of the DE algorithm is much higher than the GSA algorithm, as well as, in the conditions of climate change, the reliability index in the dolphin echolocation and gravity search algorithms has increased. 9.73 and 12.46% Vulnerability has decreased by 21.4% and 26.51%, respectively, and reversibility has increased by 18.27% and 17.64%, respectively. The execution results of each of the algorithms show that the execution speed of the DE algorithm is much higher than the GSA algorithm. Furthermore, in the conditions of climate change, the reliability index in the dolphin echolocation and gravity search algorithms has increased 9.73 and 12.46% Vulnerability has decreased by 21.4% and 26.51%, respectively, and reversibility has increased by 18.27% and 17.64%, respectively.
Keywords: Dolphin echolocation algorithm, climate change, climate scenarios, Gravitational Search Algorithm, Rainfall-Runoff -
در سال های اخیر استفاده از رویکرد مشارکت عمومی- خصوصی (3P) جهت اجرای پروژه های زیربنایی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. شناسایی و تحلیل ریسک در این پروژه ها همواره یکی از چالش های اصلی این رویکرد بوده است. هدف مقاله حاضر تعیین سطوح مختلف ریسک در پروژه های پروژه های 3P آب و فاضلاب کشور ایران با استفاده از مطالعات کتابخانه ای و پیمایش میدانی است. با به کارگیری یک پروتکل سه فازه و توسعه یک روش تلفیقی تحلیل ریسک، ضمن شناسایی و تفکیک ریسک ها، به ارزیابی سطوح مختلف ریسک در این پروژه ها پرداخته شد. در فاز اول، 49 عامل ریسک شناسایی و در 6 گروه اصلی شامل ریسک های فنی (R1)، اقتصادی (R2)، سیاسی (R3)، قوانین (R4)، محیطی (R5) و مدیریتی (R6) تفکیک گردید. در فاز دوم جهت استخراج ریسک های بحرانی تر، به تحلیل و غربالگری ریسک ها با ترکیب تکنیک های دلفی فازی(FD) و آنالیز خطا و آثار آن (FMEA) با بهره گیری از نظرات خبرگان پرداخته شد. براساس نتایج، 23 عامل فرعی ریسک با مقدار RPNNormalized بیشتر از 5/0 به عنوان ریسک های بحرانی معرفی شدند. در فاز سوم با روش ارزیابی مصنوعی فازی (FSE) در ترکیب با روش FMEA، سطوح مختلف کل ریسک ها (ORL) تعیین شد. براساس نتایج گروه های ریسک R2، R1، R3،R4 ، R6 و R5 به ترتیب با ORL برابر 468/7، 262/7، 132/7، 992/6، 815/6 و 670/6 به عنوان بحرانی ترین گروه های ریسک در پروژه های 3P آب و فاضلاب شناسایی شدند. ریسک های تخصیص منابع مالی و تعهدات سرمایه گذار (R2-6)، عدم شفافیت مسایل اجرایی و تغییر در مشخصات طرح (R1-1)، مشکلات فرآیند نظام دولتی در انعقاد قرارداد (R3-5)، طولانی شدن زمان اخذ مجوزها و تمدید آنها (R4-6)، مدیریت، کنترل و بهره برداری منسجم از منابع آب (R6-8) و تغییرات آب وهوایی و الگوی بارندگی (R5-2) در هر یک از گروه های فوق به عنوان مهمترین عامل ریسک بحرانی تعیین گردید. درنهایت مقدار ORL پروژه های 3P آب و فاضلاب در کشور برابر با 077/7 تعیین شد که این موضوع بیانگر سطح ریسک کل زیاد این پروژه ها می باشد.
کلید واژگان: تحلیل ریسک، مشارکت عمومی- خصوصی (3P)، پروژه های زیربنایی آب و فاضلاب، توسعه روش تلفیقی، تکنیک های FD-FMEA-FSEIn recent years, use of Public-Private-Partnerships(3P) approach has received much attention to implementation of infrastructure projects. Risk identification and analysis in these projects has always been one of the main challenges of this approach. The purpose of this paper is to determine the different levels of risk in 3P water and wastewater projects in Iran using library studies and field surveys. Using a three-phase protocol and developing an integrated method of risk analysis, while identifying and separating risks, different levels of risk in these projects were evaluated. In the first phase, 49 risk factors were identified and divided into 6 main groups including technical(R1), economic(R2), political(R3), legal(R4), environmental(R5) and managerial(R6) risks. In the second phase, in order to extract more critical risks, the risks were analyzed and screened by combining Fuzzy Delphi(FD) techniques and Failure Mode Analysis and Effects(FMEA) using the opinions of experts. Based on the results, 23 sub-risk factors with RPNNormalized values greater than 0.5 were identified as critical risks. In the third phase, different levels of total risks(ORL) were determined by Fuzzy synthetic evaluation (FSE) method in combination with FMEA method. Based on the results of risk groups R2, R1, R3, R4, R6 and R5 with ORL of 7.468, 7.262, 7.132, 6.992, 6.815 and 6.670, respectively, as the most critical risk groups in 3P projects were identified. Risks of allocating financial resources and investor obligations (R2-6), lack of transparency in executive issues and changes in project specifications(R1-1), problems of the government system(R3-5), prolongation of licenses and their renewal(R4-6), integrated management, control and utilization of water resources(R6-8) and climate change and rainfall pattern(R5-2) in each of the above groups were identified as the most important critical risks. Finally, the ORL of 3P projects was set at 7.077, which indicates the high level of total risk of these projects.
Keywords: Risk Analysis, Public-Private Partnership (3P), Water, Wastewater Infrastructure Projects, Integrated Method Development, FD-FMEA-FSE Techniques -
مهم ترین هدف در برنامه ریزی و بهره برداری بهینه سامانه مخازن، تعیین سیاست های مختلف بهره برداری است که بتوانند در شرایط خشک سالی ها و عدم قطعیت های موجود به طور صحیح عمل کنند. هدف اصلی این پژوهش تطبیق میزان رهاسازی آب مخزن و میزان ورودی در شرایط خشک سالی و شبیه سازی آن با نرم افزار WEAP و تبدیل آن به زمان واقعی بود. برای این منظور، از ترکیب الگوریتم بهینه سازی گله اسب و مدل شبیه ساز WEAP برای استخراج سیاست های بهینه بهره برداری از مخزن در قالب بهینه سازی معین استفاده شد. و توابع هدفی بر اساس نتایج اجرای هر یک از سناریوها و با در نظر گرفتن کل دوره بهره برداری برای سدهای مخزنی مارون و جره محاسبه شد. نتایج بررسی ها نشان داد میانگین خطای قوانین بهینه مستخرج از ماشین های بردار پشتیبان نسبت به خروجی الگوریتم بهینه سازی گله اسب در مرحله صحت سنجی کم تر از 17% بود که نشان دهنده کارایی بالای این روش در پیش بینی الگوی بهینه منحنی فرمان سد در زمان واقعی است. هم چنین ارزیابی سناریوهای مختلف نشان داد که توسعه کشاورزی در نواحی 1، 4 و 5 رامهرمز به طور متوسط 50% کاهش خواهد یافت و نیز کاهش 10% آبدهی ورودی به سدهای مارون و جره اثرات منفی بر تالاب شادگان خواهد گذاشت.کلید واژگان: الگوریتم گله اسب، بهره برداری واقعی، بهینه سازی، شبیه سازی، ماشین بردار پشتیبانThe most important goal in the planning and optimal operation of the reservoir system is to determine the various operating policies that can operate properly Under the drought condition and existing uncertainties. In this study, a combination of the Horse herd optimization algorithm (HOA) and WEAP simulator model was used to extract the optimal reservoir exploitation policies in the form of specific optimization and objective functions were calculated based on the results of the implementation of each scenario and the total operating period for Maroon and Jarreh reservoir dams. The results showed that the average error of the optimal rules extracted from the support vector machines relative to the output of the HOA algorithm in the validation stage is less than 17%, which indicates the high efficiency of this method in predicting the optimal pattern of the dam control curve in real-time. Moreover, evaluation of different scenarios showed that agricultural development in areas 1, 4, and 5 of Ramhormoz will be reduced by an average of 50% and also a 10% reduction in inflow to Marun and Jarreh dams will have negative effects on Shadegan wetland.Keywords: Horse Herd Algorithm Optimization, real operation, Simulation, Support Vector Machine
-
حفظ اکوسیستم پهنه های آبی به ویژه رودخانه ها در کشورهایی نظیر ایران که در سطح وسیعی دارای اقلیم گرم و خشک بیابانی می باشد از اولویت های هرگونه توسعه به ویژه توسعه پایدار است. هدف از این پژوهش، اولویت بندی اکوسیستمی رودخانه اترک یکی از مهمترین رودخانه های شمال شرق ایران در استان گلستان، شهرستان مراوه تپه با اقلیم گرم و خشک بیایانی است. در این پژوهش از روش آنتروپی شانون برای محاسبه وزن کارکردهای اکوسیستمی رودخانه و تاپسیس بهبودیافته و مدل ارزیابی مبتنی بر فاصله ترکیبی (CODAS) برای اولویتبندی کارکردها استفاده شد، به طوری که داده های پژوهش به صورت پیمایش میدانی، از 149 پرسشنامه که در تابستان و پاییز 1399 توسط ساکنان شهرستان مراوه تپه تکمیل گردید، استخراج شد تا نمایان شود کدام یک از کارکردهای اکوسیستمی رودخانه (تنظیمی، زیستگاهی، تولیدی و اطلاعاتی) دارای اهمیت بیشتری برای ساکنان هستند. تجزیه و تحلیل یافته های وزن دهی کارکردهای اکوسیستمی رودخانه به روش آنتروپی شانون نشان داد که کاکردهای زیستگاهی، تولیدی، اطلاعاتی و تنظیمی بهترتیب با کسب وزنهای 2501/0، 2491/0، 2490/0 و 2478/0، بیشترین وزن را به خود اختصاص داده اند. بر اساس نتایج به دستآمده از اولویتبندی کارکردهای اکوسیستمی با مدلهای تاپسیس بهبودیافته و CODAS، کارکردهای زیستگاهی، تولیدی، تنظیمی و اطلاعاتی در اولویت اول تا چهارم قرار گرفتند. نتایج این پژوهش نشان داد که کارکردهای اکوسیستمی زیستگاهی، تولیدی، تنظیمی و اطلاعاتی به ترتیب برای 41%، 26%، 25% و 8% از شهروندان دارای اولویت اول هستند. لذا پیشنهاد میشود نتایج پژوهش حاضر به عنوان یک الگو در اختیار طراحان و تصمیمگیران مهندسی رودخانه قرار گیرد تا طرحهایی را در جهت پایداری اکوسیستم رودخانه و کیفیت محیط زیست شهری اجرا کنند.
کلید واژگان: رودخانه اترک، کارکردهای اکوسیستمی، مدلهای تصمیمگیری چندمعیاره، مراوه تپهIntroductionAs the biodiversity of valuable plant and animal species along the riversides –especially the ones located in the arid and semi-arid climate regions- has placed them in the category of sensitive and vulnerable ecosystems, awareness of these natural ecosystem's services could help protect them as much as possible, helping much more citizens benefit from their environmental services. Therefore, classifying different ecosystem services is necessary for identifying main natural ecosystem services, including regulatory, informative, productivity, and habitat services (De Groot et al., 2012). However, although many studies have already investigated issues such as improving the rivers' water quality, improving the riverbanks' landscape, and valuing the rivers' ecosystem services, no study has attempted to prioritize the rivers' ecosystem functions. Therefore, this study sought to do so in one of the Iranian largest rivers, which passes through several towns. In other words, the purpose of this study was to evaluate the function and significance of Atrak River's ecosystem functions as one of the most important northeastern rivers of Iran located in Maraveh Tappeh city, Golestan province, Iran.
Material and methodsAs one of the most famous waterlogged rivers located in northeastern Iran with an arid and semi-arid climate, the Atrak River was selected to be investigated in this study. Originating from the high lands of Hezar Masjed mountains, the river is considered the fifth largest river in Iran, acting as the basis of economic activities in Golestan province, especially the Maraveh Tappeh city. Passing through different urban and rural areas, the river also connects different surrounding ecosystems that provide the residents of the neighboring cities with a variety of services (Sarraf et al., 2020), making the identification, weighing, and prioritization of the river's ecosystem functions via scientific models a highly important task.There are several methods to weight criteria via multi-criteria decision-making (MCDM) approaches, one of which is the entropy method introduced by Shannon. The method refers to a general measure of uncertainty, playing an important role in information theory. However, in cases such as interval data where the data are nondeterministic, the method must be modified to produce correct results. Therefore, this study used Shannon's entropy method to weigh the river’s ecosystem functions.Although the classical TOPSIS is widely used as a simple, reasonable, and flexibly applied calculation method, it has some shortcomings. For instance, the method could not rank the points in the perpendicular of the positive and negative ideal points. Thus, to overcome the shortcomings of the classical TOPSIS, the Improved TOPSIS has been developed as a new method to solve Multiple Criteria Decision-Making-related problems based on relative entropy. Accordingly, as the CODAS method acts more efficiently in resolving MCDM-related problems (Keshavarz-Gharabaee et al., 2016), the current study used the newest multi-criteria decision-making models (i.e., the Improved TOPSIS and the Combinative Distance-based Assessment (CODAS) approaches) to prioritize the river's functions.The required research data were collected via administering a questionnaire on 149 residents of Maraveh Tappeh in the summer and fall of 2020, asking them their opinion concerning the most important ecosystem functions of the river. Moreover, the Cochran formula was used to estimate the questionnaire's sample size. Also, an information brochure was enclosed with the questionnaire to familiarize the respondents with the Atrak River's ecosystem functions.
Results and discussionAccording to the results of weighting the river's ecosystem functions with the Shannon entropy method, the weights of habitat, productivity, information, and regulatory functions were found to be 0.2501, 0.2491, 0.2490, and 0.2478, respectively. Moreover, the results of prioritizing the Atrak River's ecosystem functions via the Improved TOPSIS and CODAS models showed that habitat, productivity, regulatory, and information functions ranked first to fourth in terms of priority, respectively. The study's results also showed that the habitat, productivity, regulatory, and information were considered as the most important functions in order of priority for 41%, 26%, 25%, and 8% of the residents, respectively.
ConclusionConsidering what was discussed above, it is suggested that the results of the present study be used as a model for designers and decision-makers of river engineering to implement appropriate plans to guarantee the sustainability of the river's ecosystem and the quality of the urban environment. As other studies such as the one carried out by Chaika et al. (2017) on the Florida River Basin have also found that habitat and productivity services are the most important rivers' ecosystem services from the riverbank residents' point of view, it could be argued that providing people, especially villagers and residents of the Atrak riversides, with the means of livelihood is considered as the highest priority. Therefore, preserving aquatic habitats and creating sustainable development in terms of fishing purposes could help fishermen and local stakeholders continue earning their livelihood.
Keywords: Atrak River, Ecosystem Functions, Maraveh Tappeh, Multi-Criteria Decision Making Models -
مدل های بارش رواناب مفهومی، از جمله ابزارهای ساده و در عین حال کارآمد در مدل سازی هیدرولوژیکی است. این مدل ها با درنظرگرفتن اطلاعات ورودی از قبیل بارش، تبخیر تعرق، دمای اندازه گیری شده و اطلاعات توپوگرافی حوضه، سیستم جریان را با استفاده از روابط پیچیده ریاضی شبیه سازی می کند. در این مقاله، از مدل هیدرولوژیکی توزیعی WetSpa برای شبیه سازی رواناب حوضه زشک استفاده شد. این پژوهش، قابلیت الگوریتم های بهینه سازی عنکبوت اجتماعی و عنکبوت اجتماعی بیوه سیاه را در واسنجی مدل هیدرولوژیکی WetSpa به منظور شبیه سازی بارش رواناب حوضه زشک بیان می کند. از الگوریتم های بهینه سازی بالا به صورت چند هدفه برای واسنجی یازده پارامتر سراسری مدل WetSpa استفاده شد. در این تحقیق از معیار نش ساتکلیف و نش ساتکلیف لگاریتمی نیز به عنوان تابع هدف استفاده شد تا به وسیله آنها، عملکرد مدل در پیش بینی دبی های حداکثری و حداقلی بهبود یابد. نتایج نشان داد که هر دو الگوریتم عنکبوت اجتماعی (SSO) و عنکبوت بیوه سیاه (BWO) به ترتیب با ضریب رگرسیون 0.71 و 0.76، عملکردهای مناسبی را در واسنجی مدل از خود نشان دادند. مقدار شاخص RMSE در دوره واسنجی نیز به طور متوسط برابر با 123.6 و 160.1 بود. همچنین، تجزیه و تحلیل حساسیت پارامترهای موثر نشان داد که 10K (ضریب رواناب سطحی) با 36% تاثیر بر مقدار دبی جریان، حساس ترین پارامتر سراسری مدل WetSpa بود.
کلید واژگان: الگوریتم عنکبوت اجتماعی، الگوریتم عنکبوت بیوه سیاه، حوضه زشک مشهد، مدل بارش رواناب WetSpa و کالیبراسیونIntroductionBy developing GIS and remote sensing technology, the widespread access possibility and local distribution of hydrological management parameters and variables have become practical. Runoff rainfall modeling is always an important and continuous need for practical issues in the fields of water resources evaluation, flood forecasting, engineering canals designing, and many other goals (Bone, 2001). Calculation of runoff-rainfall results has been made practical and operationalized by using GIS techniques and a distributed hydrological model. The WetSpa runoff-rainfall model is a hydrological-distribution model that was developed in Brussels in 1997 (Wange et al, 1997) and also, had been used in various research and executive projects by developing in various models. This hydrological model has the capability of performing simulations at the pixel level and because of this, it provides the possibility of using aerial and satellite images with accurate information measured at the basin level, which has a local distribution (Hooshyarypor at el, 1397). Due to the high uncertainties of hydrological parameters, the calibration model is one of the most important part of modeling whose optimization techniques are mainly are used for such purposes. There are various methods for optimization, sensitivity analysis, and also evaluation of uncertainty of models. Accordingly, this paper’s purpose is to calibrate the WetSpa hydrological model with a multi-objective optimization approach that uses the Social Spider Algorithm (SSA) and the Black Widow Spider (BWO) techniques. By this point of view, to achieve a reliable prediction, in addition to the usual discharges, the model must be able to predict high and low discharges accurately (including maximum and minimum), so the objective functions are selected in a way that the best match between observational and computational values can be achieved during the Vasanji process.
Materials and MethodsWetSpa Model: WetSpa is a continuous local and temporal model in which all of the simulations are conducted continuously. The WetSpa model displays the water and energy balance for each calculation cell, considers rainfall processes, vegetation, snowmelt, wetting, infiltration, evapotranspiration, leakage, surface runoff, wall flow, and groundwater flow. The hydrological system simulated by this model consists of four layers: vegetation, soil surface, root zone, and saturated groundwater table.The Optimization algorithms: The Social Spider Optimization (SSO) algorithm is a new optimization approach which is proposed in 2013 by Kause et al. Another optimization approach used in this paper is the Black Widow Spider (BWO) optimization algorithm. During the day, the black widow spider is out of sight and is mostly nocturnal, and rotates its network during the night. Generally, the widow spends most of her adult life on the same site (Andrite and Banta, 2002).Objective functions and model evaluation: In this paper, to evaluate the model, five statistical indices have been used of correlation coefficient (r), Root Mean Square Error (RMSE), mean absolute error (MAE), Nash-Sutcliffe index, and Nash-Sutcliffe logarithmic index. To increase the accuracy of the model in predicting the minimum and maximum flows, two alogarithm Nash-Sutcliffe and Nash-Sutcliffe logarithmic criteria were used.Zashk basin and model data: Zashk Basin is located in Khorasan Razavi province and in the west of Mashhad with an area of 65.56 square kilometers.
Result and DiscussionIn this part of the paper, the calibration results of the WetSpa model using social spider and black widow spider algorithms are presented. The problem decision variables are the 11 global parameters illustrated in Table 1. Objective functions must be selected in a way that at the end of the calibration process the best match between the observed and computational values can be obtained. Some of these functions give more weight in high flows, while others consider more weight in low flows and have more emphasis on them. In this regard, Nash-Sutcliffe (NS) criterion and its logarithmic form (NS-Log) have been used. In this paper, the results obtained based on these two functions are illustrated. After determining all the necessary local networks in basin modeling, precipitation, evaporation, temperature, and discharge information from 2009 to 2011 were used to calibrate the model and 2012 to 2014 data were used to validate the results. Each of the optimization algorithms was conducted with an initial population size of 100 people and over 100 generations (number of times the optimization model was executed). As it was observed, the answers obtained by BWO are better than the answers of SSO due to its higher NS values. According to the obtained results, NS and NS-Log values are generally from -2.3 to 0.75 and from -0.165 to -0.01, respectively. This problem illustrates that the calibrated model has been more successful in simulating low discharges. In fact, since the model has been executed continuously, the simulation results in 2008 are considered as the Warm-Up period.
ConclusionThis paper calibrated the WetSpa distributed rainfall-runoff model. To calibrate the model, two evolutionary optimization algorithms of social spider (SSO) and black widow spider (BWO) were used in the Zashk basin of Mashhad. The results obtained from the usage of the model in this basin illustrated the satisfactory capability of these algorithms in calibrating the WetSpa model. Comparing the results obtained from the SSO and BWO algorithms illustrated that in the multi-objective calibration problem, the BWO algorithm was slightly more successful than the SSO model. Also, the results indicated that the simulation quality of low discharges was higher than the high ones. The reason for this problem, firstly, can be due to the lower abundance of high discharges in the evaluated data set and secondly, the relatively slow response of the model to changes in hydrological conditions in flood conditions in the catchment basin, because the temporary groundwater storage coefficient (K5) allocated a large amount for itself that can directly affect the reduction of surface runoff. On the other hand, the weakness of the results in predicting some low discharges can be related to the optimal value of groundwater recession coefficient (K2), which has taken a small amount in the calibration process. The results of this study illustrated that the effect of the surface runoff coefficient on the model results is much greater than other parameters (about 36%).
Keywords: The Social Spider algorithm, Black Widow Spider algorithm, the Zask-Mashhad catchment basin, the WetSpa rainfall-runoff model, calibration -
در پژوهش حاضر، از الگوریتم بهینه سازی چندهدفه جستجوی شکار گروهی دلفین ها (MODEA) در تهیه قواعد بهره برداری بهینه سد گاوشان در استان کرمانشاه، در شرایط تغییراقلیم، استفاده شد. این قواعد با دو هدف کمینه سازی آسیب پذیری و بیشینه سازی اطمینان پذیری در شرایط پایه - از فروردین 1386 الی مهرماه 1398- و شرایط تغییراقلیم- فروردین 1420 الی مهرماه 1432- تهیه شدند. نتایج نشان داد که در شرایط تغییراقلیم بر اساس سناریوی متوسط، ضمن افزایش دما به میزان 8/1 و کاهش بارش به میزان 1/20%، میزان رواناب نیز به 69/0 مقدار دوره پایه کاهش می یابد. به علاوه محدوده تغییرات آسیب پذیری در شرایط پایه و تغییراقلیم، به ترتیب، برابر 18 تا 45 % و 10 تا 39 ٪ و محدوده تغییرات اطمینان پذیری در شرایط مذکور، به ترتیب، برابر 52 تا 5/89 ٪ و 28 تا 90 ٪ بوده و به ازای اطمینان پذیری 80 %، مقادیر آسیب پذیری به ترتیب، به میزان 33 و 30 % برای شرایط پایه و تغییراقلیم برآورد گردید. مقایسه حجم رهاسازی و حجم کمبود نیاز آبی به ازای نقطه پرتوی حاصل از اطمینان پذیری 80% ضمن افزایش میزان رهاسازی در شرایط تغییراقلیم نسبت به شرایط پایه، نشان دهنده تطابق بیشتر میزان رهاسازی از مخزن با تقاضا و عملکرد بهتر سد در شرایط تغییراقلیم می باشد.
کلید واژگان: اطمینان پذیری، بهینه سازی، ریزمقیاس نمایی، شبیه سازی بارش - رواناب، قواعد تصمیم گیریIn the present study, a multi-objective Dolphin Echolocation Algorithm (MODEA) was used to derive optimized operation rules of Gavoshan dam in kermanshah province under climate change conditions. These rules were extracted for the two purposes of minimizing vulnerability and maximizing reliability indices under the baseline i.e., April 2007 to October 2019 and climate change conditions i.e., April 2040 to October 2052. Results showed that under climate change conditions, in addition to increasing temperature by 1.8 degrees Celsius and decreasing in precipitation by 20.1%, the runoff would also be reduced to 0.69 related to the baseline period. Moreover, vulnerability changes by 18% to 45% and 10% to 39% in baseline and climate change conditions respectively, and the range of reliability changes by 52% to 89.5% and 28% to 90%, under these conditions, respectively. Comparison of the release and the water demand volume under climate change to the baseline conditions -based on the Pareto point with 80% reliability while increasing the release rate- indicates a greater adaptation of the release rate from the reservoir to the demand volume and a better performance of the reservoir under climate change conditions.
Keywords: Decision Making Rules, Rainfall-runoff simulation, Reliability, Statistical Downscaling -
مدلهای بارش - رواناب به عنوان یکی از ابزارهای ساده و در عین حال کارآمد، در مدلسازیهای هیدرولوژیکی کاربرد فراوان دارند. این مدلها با در نظر گرفتن اطلاعات ورودی از قبیل دما، بارش، تبخیر - تعرق و اطلاعات توپوگرافی حوضه، رژیم جریان را با استفاده از روابط ریاضی شبیه سازی میکنند. در پژوهش حاضر، قابلیت الگوریتمهای بهینه سازی عنکبوت اجتماعی و عملیات جستجو و نجات در واسنجی مدل هیدرولوژیکی IHACRES به منظور شبیه سازی بارش - رواناب حوضهی رودخانه ی اعظم هرات در استان یزد مورد ارزیابی قرار گرفته است. الگوریتمهای بهینه سازی فوق به صورت چندهدفه برای واسنجی شش پارامتر سراسری مدل IHACRES استفاده شدند. توابع هدف در نظر گرفته شده در این پژوهش شامل دو شاخص نش - ساتکلیف و نش - ساتکلیف لگاریتمی بوده تا به وسیله ی آنها عملکرد مدل در پیش بینی دبیهای حداکثری و حداقلی مشخص گردند. پس از واسنجی و صحت سنجی مدل، از آن برای شبیه سازی سیلاب برای دوره ی زمانی 2005- 2004 در حوضه ی مذکور استفاده گردید و قابلیت مدل ارزیابی شد. نتایج نشان داد که الگوریتمهای بهینه سازی عنکبوت اجتماعی و عملیات جستجو و نجات به ترتیب معادل 81/0 و 69/0، عملکرد خوب و قابل قبولی را در واسنجی مدل داشتهاند. در نهایت مشاهده شد که الگوریتم بهینه سازی عملیات جستجو و نجات برای واسنجی مدل فوق مناسب تر می باشد. همچنین، آنالیز حساسیت پارامترهای موثر نشان داد که ضریب رواناب سطحی، حساسترین پارامتر سراسری مدل IHACRES بوده است.کلید واژگان: واسنجی، الگوریتم بهینه سازی عنکبوت اجتماعی، الگوریتم بهینه سازی عملیات جستجو و نجات، مدل بارش - رواناب IHACRES، حوضه رودخانه اعظم هرات یزد
-
پیش بینی آبدهی رودخانه در حوزه های آبخیز از جایگاه ویژه ای در مدیریت و برنامه ریزی منابع آب به منظور طراحی تاسیسات آبی، آبگیری از رودخانه ها، مدیریت مصرف و مواردی از این قبیل برخوردار است. در پژوهش حاضر، عملکرد برخی از مدل های تلفیق داده شامل میانگین گیری ساده، میانگین گیری وزن دار و مدل شبکه عصبی مصنوعی تلفیقی در مدل سازی آبدهی ماهانه مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفته است. به همین منظور، ابتدا با استفاده از مدل های شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، سامانه استنتاج عصبی-فازی تطبیقی (ANFIS)، مدل آریما (ARIMA) و مدل رگرسیون بردار پشتیبان (SVR) به عنوان مدل های منفرد، پیش بینی آبدهی ماهانه در حوزه آبخیز بالادست سد جیرفت مورد بررسی قرار گرفت. سپس، مدل های منفرد با استفاده از متغیرهای پیش بینی کننده منتخب، آموزش و صحت سنجی شده، نتایج آن ها برای استفاده در فرایند تلفیق انتخاب شد. همچنین، از سیگنال های بزرگ مقیاس اقلیمی شامل NAO، ENSO و PDO در پیش بینی های هیدرولوژیک جریان رودخانه استفاده شده، عملکرد مدل های منفرد و تلفیقی در دو حالت با در نظر گرفتن این سیگنال ها و بدون در نظر گرفتن آن ها، بر اساس ارزیابی سه معیاره نش-ساتکلیف (NSE)، ضریب تبیین (R2) و میانگین مربعات خطا (MSE) مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از آن بود که رویکرد تلفیق داده دقت پیش بینی ها را تا حد قابل ملاحظه ای افزایش می دهد. علاوه بر این، مشخص شد که سیگنال های بزرگ مقیاس اقلیمی منجر به بهبود نتایج خصوصا در دوره تست شده است. به عنوان مثال، نتایج حاصل از مدل تلفیقی ANN به همراه سیگنال های بزرگ مقیاس اقلیمی نشان می دهد که این مدل بهترین عملکرد را در میان مدل های تلفیق داده دارا می باشد. همچنین، معیار NSE نسبت به مدل تلفیقی ANN بدون سیگنال های بزرگ مقیاس در دوره آموزش 0.04 بهبود یافته، خطای MSE به میزان 0.001 کاهش پیدا کرده است.
کلید واژگان: مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، مدل شبکه عصبی-فازی تطبیقی (ANFIS)، مدل رگرسیون بردار پشتیبان (SVR)، مدل سری زمانی ARIMA، ENSO، NAO، PDORiver runoff forecasting in watersheds has a special place in the management and planning of water resources for the design of water facilities, water intake from rivers, consumption management and etc. In the present study, the performance of some data integration models including simple averaging, weighted averaging and integrated artificial neural network model in monthly discharge modeling has been evaluated and compared. For this purpose, monthly flow prediction in upstream basin of Jiroft Dam was examined using Artificial Neural Network (ANN) models, Adaptive Neural-Fuzzy Inference System (ANFIS), ARIMA model and Support Vector Regression (SVR) model as an individual model. Then, the individual models were trained and validated using selected predictor variables and their results were selected for use in the integration process. Large-scale climatic signals including NAO, ENSO and PDO are also used in hydrological forecasts of river flow and the performance of single and integrated models in two modes with and without considering these signals has been compared based on the evaluation of three criteria Nash-Sutcliffe (NSE), Coefficient of determination (R2) and Mean Square Error (MSE). Results of this study indicated that the integrated approach significantly increases the accuracy of predictions. In addition, large-scale climatic signals were found to improve results, especially during the test period. For example, the results of the integrated model of artificial neural network with large climatic scale signals show that this model has the best performance among the integrated models. Also, the NSE criterion has improved by 0.04 in training compared to the integrated model of artificial neural network without large-scale signals and the MSE error has been reduced by 0.001.
Keywords: Adaptive Neural-Fuzzy Network Model (ANFIS), Artificial Neural Network (ANN), ARIMA time series model, Data fusion models, ENSO, NAO, PDO, Support Vector Regression (SVR) model -
استفاده از مدلهای بارش-رواناب مفهومی به عنوان یکی ابزارهای ساده و در عین حال کارآمد در مدلسازیهای هیدرولوژیکی کاربرد فراوان دارند. این مدلها با در نظر گرفتن اطلاعات ورودی از قبیل بارش، تبخیر-تعرق و دمای اندازهگیری شده و اطلاعات توپوگرافی حوضه، رژیم جریان را با استفاده از روابط ریاضی شبیه سازی میکنند. در پژوهش حاضر، قابلیت الگوریتم های بهینه سازی عنکبوت بیوه سیاه (BWO) و NSGA-II در واسنجی مدل توزیعی هیدرولوژیکی WetSpa به منظور شبیه سازی بارش- رواناب حوضه گرگانرود مورد ارزیابی قرار گرفته است. الگوریتم های بهینه سازی فوق به صورت چندهدفه برای واسنجی 11 پارامتر سراسری مدل WetSpa استفاده شدند. توابع هدف در نظر گرفته شده در این پژوهش شامل دو شاخص نش-ساتکلیف و نش-ساتکلیف لگاریتمی بوده تا به وسیله آنها عملکرد مدل در پیشبینی دبیهای حداکثری و حداقلی بهبود یابد. پس از واسنجی و صحت سنجی مدل، از آن برای شبیه سازی سیلاب در یکدوره یک ساله در حوضه مذکور استفاده گردید و قابلیت مدل ارزیابی شد نتایج نشان داد که الگوریتم های بهینه سازی BWO و NSGA-II با ضریب همبستگی 81/0و 69/0 به ترتیب عملکرد خوب و قابل قبولی را در واسنجی مدل داشته اند. بنابراین عملکرد الگوریتم بهینه سازیBWO بسیار بهتر از NSGAII ارزیابی شد. همچنین، آنالیز حساسیت پارامترهای موثر نشان داد که ضریب رواناب سطحی، حساسترین پارامتر سراسری مدل WetSpa بوده است.
کلید واژگان: الگوریتم بهینهسازی عنکبوت بیوه سیاه، الگوریتم بهینه سازیNSGA-II، کالیبراسیون (واسنجی)، مدل بارش - رواناب، مدل هیدرولوژیکیWetSpaConceptual rainfall-runoff (RR) models are one of the simple and efficient tools in hydrological modeling. These models simulate the flow regime using mathematical equations using input data such as precipitation, evapotranspiration and measured temperature, and basin topographic information. Calibration of RR models, e.g. WetSpa which has been developed in Belgium, is a process in which parameter adjustment are made so as to match the dynamic behavior of the RR model to the observed behavior of the catchment. This research presents an application of the Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II (NSGA-II) and Black Widow Optimization (BWO) for multi-objective calibration of WetSpa in Gorganroud river basin, Iran to optimize 11 global parameters of the WetSpa model. The objective functions are Nash–Sutcliffe and logarithmic Nash–Sutcliffe efficiencies in order to improve the model's performance. The WetSpa model then was applied for a period of 1-year flood simulation in the basin and the results were analyzed. Results showed that the evolutionary NSGA-II and BWO algorithms are capable of locating optimal parameter sets in the search space. The measured correlation coefficient in the calibration process was 0.69 and 0.81 for the NSGA-II and BWO algorithms, respectively. Moreover, a sensitivity analysis was conducted on the global parameters in which the surface runoff coefficient was the most sensitive parameter of the model.
Keywords: Black Widow Optimization Algorithm, NSGA-II Optimization Algorithm, Rainfall-Runoff model, Calibration, WetSpa Hydrological Model -
میزان رواناب ورودی به مخازن سدها به طور مستمر تحت تاثیر پارامترهای اقلیمی بوده که این مهم نیز به نوعی متاثر از پدیده تغییراقلیم است. در این پژوهش، با استفاده از مدل ریزمقیاس نمایی آماری SDSM4.2، پارامترهای تغییراقلیم براساس مدل اقلیمی CANESM2 به دست آمد. سپس شبیه سازی فرآیند بارش-رواناب توسط مدل ANFIS با ساختار سوگنو و خوشه بندی تفاضلی در ورودی مخزن سدگلستان در شرایط تغییراقلیم صورت گرفت و در نهایت از الگوریتم بهینه سازی چندهدفه نهنگ بهبودیافته (MOIWOA) که ترکیبی از الگوریتم بهینه سازی نهنگ (WOA) و تکامل تفاضلی (DE) است در استخراج قواعد بهره برداری بهینه، استفاده گردید. نتایج حاصل از تحلیل عدم قطعیت، حاکی از قرارگیری نتایج شبیه سازی دوره تغییراقلیم در باند اطمینان 95درصد در هر دو مرحله واسنجی و صحت سنجی بود. ضمنا بهینه سازی مخزن گلستان در شرایط پایه (اسفند1384-شهریور1397) و تغییراقلیم (فروردین1420 - مهر 1432) نشان داد که محدوده تغییرات آسیب پذیری در شرایط پایه و تغییراقلیم، به ترتیب، برابر 18 تا 45 درصد و 10 تا 39 درصد و محدوده تغییرات اطمینان پذیری در شرایط پایه و تغییراقلیم، به ترتیب، برابر 52 تا 89/5 درصد و 28 تا 90 درصد است و به ازای اطمینان پذیری 80 درصد، آسیب پذیری 31 و 27 درصد، به ترتیب، برای شرایط پایه و تغییراقلیم ایجاد می شود. مقایسه قواعد بهینه حاصل از شرایط پایه با قواعد بهینه حاصل از تغییر اقلیم نشان داد که نیاز آبی طرح به ازای شاخص اطمینان پذیری80 درصد تامین می گردد. همچنین میزان رهاسازی در شرایط تغییراقلیم نسبت به شرایط پایه بیشتر بوده، به طوریکه این موضوع به دلیل افزایش حجم تقاضای آب در شرایط مربوط به تغییراقلیم می باشد. از سوی دیگر مقایسه عملکرد مخزن در تامین نیاز آبی اراضی پایین دست در نقطه پرتو (اطمینان پذیری 80 درصد (در شرایط پایه و تغییراقلیم نیز حکایت از تطبیق بیشتر میزان رهاسازی از مخزن با تقاضا در شرایط تغییراقلیم دارد.
کلید واژگان: تغییراقلیم، عدم قطعیت، الگوریتم بهینه سازی چندهدفه نهنگ بهبودیافته، مدل فازی - عصبی تطبیقی و سد گلستانTThe amount of runoff entering the dam’s reservoirs are continuously affected by climatic parameters, which influenced by the climate change phenomenon. In this study, the climate change parameters were obtained based on CANESM2 climate model using the SDSM4.2 statistical downscaling model. Then the rainfall-runoff process was simulated by ANFIS model with Sugeno structure and subtractive clustering at the entrance of Golestan dam reservoir in climate change conditions. Finally, the Improved Multi-Objective Whale Optimization Algorithm (MOIWOA) which is a combination of Whale V (WOA) and the Differential Evolution (DE) is used to extract the optimal operation rules of Golestan Dam Reservoir in Golestan province. The results of the uncertainty analysis indicated that the simulation results of the climate change period were in the 95% confidence band - in both calibration and validation phases. Also optimization of Golestan reservoir in baseline (March 2005-September 2018) and climate change (April 2021-October 2033) periods showed that the vulnerability changes in the baseline and climate changes are in the range of 18-45% and 10-39%, respectively, and the reliability ranges over 52 to 89.5% and 28 to 90%, respectively, in both baseline and climate change phases. And for 80% reliability, the baseline and climate change conditionschr('39') vulnerability are obtained as 31% and 27%, respectively. Comparison of the optimal rules derived from the baseline conditions with the optimized ones from the climate change showed that the plan water demand is met by 80% reliability index. In addition, the release volume in climate change conditions is higher than its baseline one, which can be due to the increased volume of water demand in climate change conditions. On the other hand, comparing the performance of the reservoir to meet the irrigation demands of downstream land at the Pareto point (80% reliability) in terms of baseline and climate change also suggests a greater adaptation of reservoir release to demand in climate change period.
Keywords: ANFIS Model, Climate Change, Golestan Dam, Multi-objective Improved Whale Optimization Algorithm, Uncertainty -
مجله پژوهش آب ایران، پیاپی 39 (زمستان 1399)، صص 99 -111
استفاده از روش ها و ابزارهای بهینه سازی برای بهره برداری چندهدفه از مخازن امری اجتناب ناپذیر است. در این پژوهش پس از معرفی الگوریتم بهینه سازی چندهدفه نهنگ (MOWOA)، عملکرد آن در مساله بهره برداری بهینه از مخزن سد بوستان براساس روش حل تعارض کالای و اشمورودینسکی ارزیابی شد. در مساله بهینه سازی حاضر ضمن اعمال محدودیت های معادلات پیوستگی مخزن، توابع هدف به صورت کمینه سازی کمبودهای نیاز آبی اراضی پایین دست و کمینه سازی انحراف از حجم ایده آل کنترل سیل طی دوره بهره برداری تعریف گردید. عملکرد حاصل از الگوریتم های پیشنهادی با الگوریتم NSGA-II به عنوان یکی از الگوریتم های رایج در این زمینه مقایسه شد. عملکرد مدل بر اساس شاخص های اطمینان پذیری، برگشت پذیری، آسیب پذیری و پایداری مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفتند و برای حل تعارض موجود بین اهداف، از روش های مبتنی بر نظریه بازی ها (روش کالای و اشمورودینسکی) برای یافتن جواب بهینه استفاده شد. نتایج حاصل از بهینه ساری نشان دادند که در هر دو تابع هدف تامین نیاز آبی و کنترل سیلاب، MOWOA عملکرد بهتری را نسبت به NSGA-II از خود نشان می دهد. در خصوص مدت زمان انجام عملیات بهینه سازی، MOWOA به دلیل دارابودن پارامترهای تنظیمی کمتر، سریعتر از NSGA-II به همگرایی می رسد. شاخص های ارزیابی عمکرد مدل حاکی از آن است که از دیدگاه اطمینان پذیری MOWOA از مقادیر بالاتری (86 درصد) نسبت به الگوریتم NSGA-II برخوردار است. نتایج به دست آمده از روش آنتروپی شانون برای وزن دهی شاخص ها نشان می دهد که پارامترهای ارزیابی مدل دارای وزن بیشتری نسبت به توابع هدف می باشند. نتایج حاصل از روش کالای و اشمورودینسکی نشان داد که سیاست های بهره برداری از مخزن بوستان انطباق بسیار مناسبی را با MOWOA نشان می دهد. از سوی دیگر از آنجاییکه مطلوبترین و نامطلوبترین مقادیر توابع هدف بدست آمده بوسیله MOWOA کمتر است، می توان عملکرد MOWOA را مناسب تر تشخیص داد.
کلید واژگان: بهینه سازی، بهره برداری چندهدفه، شاخص های ارزیابی عملکرد مدل، روش آنتروپی شانون، الگوریتم بهینه سازی NSGA II، الگوریتم بهینه سازی چندهدفه نهنگ، تئوری بازی ها، مخزن سد بوستانIt is inevitable to use optimization methods for multi-objective reservoirs' operation. In this research, after introducing the whale multi-objective optimization algorithm, its performance as optimal operation of the Boostan dam reservoir was evaluated based on the Conflict Resolution Method of Kalai-Smorodinsky. In the present optimization problem, while applying the constraints of reservoir continuity equations, the objective functions were defined as minimization of downstream water demand deficiencies and minimizing reservoir volume for flood control during the operation period. The performance of the proposed algorithm was compared with NSGA-II as one of the common algorithms in this field. Model performance was compared and evaluated based on reliability, reversibility, vulnerability and sustainability indices. To solve the conflict between the goals, the game theory-based method (Kalai-Smorodinsky method) was used to find the optimal solution. The optimization results showed better performance of the whale multi-objective algorithm than NSGA-II, in both objective functions. In terms of optimization time, the multi-objective whale algorithm converges faster than NSGA-II because of the fewer regulatory parameters. The model performance evaluation indices show that whale algorithm reliability is higher (86%) than NSGA-II. Moreover, the results of Shannon entropy method for weighting the indices showed that the model evaluation parameters are more weighted than the objective functions. The results of the Kalai-Smorodinsky method showed that the operation policies of Boostan Dam Reservoir have got a very good agreement with the whale multi-objective algorithm. On the other hand, since the most and the least desirable objective function values estimated by the whale multi-objective optimization algorithm are less than the other one, the performance of the whale multi-objective algorithm can be more appropriately identified.
Keywords: Optimization, Multi, Objective Operation, Model performance evaluation indices, Shannon entropy Method, NSGA, II optimization algorithm, Whale optimization algorithm, Game theory, Boostan Dam Reservoir. -
نشریه هیدروژیومورفولوژی، پیاپی 25 (زمستان 1399)، صص 181 -204
هیدرولوژی حوضه رودخانه ها به شدت تحت تاثیر تغییرات اقلیمی و افزایش بیش از حد انتشار گازهای گلخانه ای قرار دارد. هدف از این پژوهش بررسی اثرات تغییر اقلیم بر شرایط اقلیمی حوضه آبریز گرگان رود در استان گلستان بوده که در آن مدل SWAT توسط الگوریتم SUFI-2 با هدف بهبود نتایج شبیه سازی دبی حوضه، مورد واسنجی و اعتبارسنجی قرار گرفت. مدل MIROC-ESM از سری مدل های گزارش پنجم هییت بین دول تغییر اقلیم جهت بررسی اثرات تغییر اقلیم بر مولفه های هیدرو- اقلیمی حوضه و تحت چهار سناریوی انتشار به نام های 6/2، 5/4، 0/6 و 5/8 و در سه بازه زمانی آینده نزدیک (2050-2025)، میانی (2075-2051) و دور (2100-2076) مورد استفاده قرار گرفت؛ همچنین روند تغییرات حوضه با استفاده از آزمون من- کندال مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تغییرات دما تحت سناریوی RCP4.5 در دوره زمانی آینده نزدیک و میانی و تحت سناریوی RCP6.0 و آینده میانی و دور از یک روند معنی دار افزایشی تبعیت کرده؛ به طوری که مولفه بارش در تمامی سناریوها از تغییرات کاهشی غیرمعنی داری پیروی می کند. همچنین، تغییرات رواناب تحت سناریوی RCP4.5 و در دوره های زمانی آینده میانی و دور و تحت سناریوی RCP8.5 و در آینده دور از روند معنی دار کاهشی تبعیت می نماید؛ به طورکلی، مقادیر دما در یک مسیر افزایشی پیش می رود، درحالی که مقادیر بارش و رواناب یک روند کاهشی را تا انتهای قرن 21 در حوضه دنبال می کنند.
کلید واژگان: آزمون من- کندال، تغییراقلیم، سناریوی انتشار، گزارش پنجم هیات بین الدول، مدل ارزیابی آب و خاک، گرگان رود، استان گلستانHydrogeomorphology, Volume:7 Issue: 25, 2021, PP 181 -204IntroductionClimate evolutionary theory reveals that climate change has already been evident in the planet's history, but when opposed to historical climate changes, the climatic changes of the last century have two unique characteristics. First, through the nature of the ongoing climate change, human actions play a significant role Second; the speed of recent climatic changes is greater, so that, many changes will be occurring in the Earth's atmosphere during a short term [Telmer et al. 2004]. Nowadays, global warming has significant effects on precipitation and runoff yield and water resources due to the increased concentration of greenhouse gases [Donyaii et al. 2020]. The average meteorological parameters, in particular the annual or seasonal components of temperature, precipitation and runoff, play a significant role in the hydrological cycle and are typically used as an indicator for climate change evaluation on the water supplies available to Iran now and particularly in the future [Donyaii et al. 2020]. Based on the IPCC Fourth Assessment Report Models [AR4], a number of studies have been undertaken to examine the effect of climate change on the hydrological components of watersheds in Iran. In contrast with the Fifth Assessment Study [AR5] models, these models, along with older pollution scenarios, have limited resolution. Therefore, in the watersheds of Iran, climate change experiments with higher resolution climate models under the latest pollution scenarios [RCPs] of the AR5 seem appropriate. According to historical evidence of Gorganroud's high flood capacity in the province of Golestan, Iran, the recognition of the impact of climate change on the watershed's hydrological regime is important for water resource planners.
Methodology2-1- Study area and data set The Gorganroud Watershed is located in Golestan Province, Iran. In this study, the Soil and Water Assessment Tool [SWAT] was employed for hydrological simulation of the watershed based on the downscaled outputs [using the Bias Correction and Spatial Disaggregation [BCSD] method] of fifth assessment report climate change model [MIROC-ESM] for historical and future periods. The trend analysis of hydro-climatic records was done according to the non-parametric Mann-Kendall test. The future projection was conducted for the near [2025-2050], mid [2051-2075], and far [2075-2100] future periods related to historical records in the period of 1985-2005. 2-2- SWAT set-up and calibration, validation and uncertainty analysisIn this study, runoff was estimated using the Soil Conservation Service [SCS] method. The Manning equation and Muskingum method were utilized to calculate flow velocity and routing phase, respectively. On the other hand, the SUFI-2 algorithm was employed to calibrate and analyze the sensitivity, and uncertainty of the SWAT model. The sensitivity analysis is based on linear approximation and the degree of uncertainty is calculated by two factors called r-factor and P-factor. The calibration and validation were performed using runoff data in the periods of 1995-2015 and 2016-2019, respectively. The coefficients of determination [R2] and Nash-Sutcliffe [NS] were used as the objective function to determine the goodness of fitness.2-3- Climate Change scenarios and AR modelsدIn the AR5 new emission scenarios based on emission forcing level until 2100 were employed. In order to investigate the future climate change, the Model for Interdisciplinary Research on Climate-Earth System Models [MIROC-ESM] was selected among the newest extracted models presented in the AR5, because the result of this model in Gorganroud watershed showed the highest agreement with observational data. This model consists of four emission forcing scenarios [RCP2.6, RCP.4.5, RCP6.0 and RCP8.5.
Results and Discussion3-1- SWAT sensitivity analysis, calibration and validation analysis Seventeen parameters were chosen for SWAT sensitivity analysis using the 500 simulations of SUFI-2. Results showed that the parameters CN, SOL_BD and SOL_K have the highest relative sensitivity. Based on the results, the coefficients R2 and NS for runoff simulation were estimated to be 0.79-0.77 and 0.74-0.71 in the calibration and validation stage, respectively. Therefore, the results of the model are acceptable and its uncertainty metrics is satisfactory in general. The study results showed that the model has estimated the amount of peak discharge less than the actual amounts, which is confirmed by the average monthly simulated discharge during calibration and validation periods. The results also showed that more than 50% of the observational data in both calibration and validation phases are bracketed by the 95PPU uncertainty estimation band, which indicate a rather acceptable degree of certainty in simulation. 3-2- Climate change simulation results and trend analysis In the near and mid-future, there are increasing changes under the RCP2.6 scenario, but the trends of rainfall are not statistically significant at the 5% level. In the far- future a significant increasing trend isobserved under the RCP2.6 scenario, meanwhile in far-future under the RCP4.5 scenario there are increasing changes, but the trends are not statistically significant. In the mid and far future under the RCP6.0 scenario, a significant increasing trend has been observed. Finally, in the mid- future under the RCP8.5 scenario, there is a significant increasing trend. However, the increasing changes in the near and far-future periods are not statistically significant at the confidence level of 95%. The trend analysis of variables indicates that the amount of rainfall will decrease in this watershed during the future periods by the end of the 21st century. The most decreasing alterations in the rainfall and the highest increase in the temperature are achieved under the highest concentration of greenhouse gases [RCP8.5]. Moreover, in the near, mid, and far future, the runoff changes are decreasing under the RCP2.6 scenario, but the trend is not statistically significant. In the mid and far-future periods under the RCP4.5 scenario, there is a statistical significant decreasing trend in runoff; however, the decreasing variation in the near future is not significant. In the near, mid, and far future under the RCP6.0, runoff variations are declining, but the trend is not statistically significant. In the far-future period, under the RCP8.5, there is a significant decreasing trend; however, in the near and mid-future, runoff declining changes are not statistically significant. Reduced rainfall and increased temperature in the watershed will reduce the rate of runoff in the future periods in such a way that the security of the inhabitants of the region will be severely affected.
ConclusionsResults of evaluation criteria [R2 and NS] showed that the SWAT performance for the simulation of runoff in the Gorganroud watershed was not satisfactory, but it was in an acceptable range. Climate change simulation indicated a decreasing trend for rainfall in all future periods, but this trend was not statistically significant. The temperature variable in all RCPs had an increasing trend. However, temperature trend analysis under the RCP4.5 scenario during the near and mid- future and under the RCP6.0 scenario during the near, mid, and far-future showed a significant upward trend. Runoff under the RCP4.5 scenario during the mid to far-future and under the RCP8.5 scenario during the far-future period followed a significant downward trend. Runoff during the near-future period under the RCP4.5 scenario and throughout the near to mid-future under the RCP8.5 scenario, had declining variations, but its trend was not statistically significant. In general, these results indicated that the amount of temperature will follow an increasing tendency; while rainfall and runoff will follow a decreasing movement in this watershed by the end of the 21st century.
Keywords: Climate Change, Emission Scenario, Fifth Assessment Report, Mann-Kendall Test, Soil, Water Assessment Tool [SWAT], Gorganroud, Gholestan Province -
قرار گرفتن ایران بر کمربند خشک و نیمه خشک دنیا و همچنین سوء مدیریت منابع آبی، سبب ایجاد وضعیت هشدار دهنده کمبود آب در بسیاری از مناطق کشور شده است. پژوهش حاضر آثار ناشی از تغییر اقلیم را بر دما، بارندگی و رواناب در دوره های آتی با کمک مدل آماری LARS-WG و مدل مفهومی هیدرولوژیکی SWAT برای حوضه آبریز لار مورد ارزیابی قرار می دهد. برای تخمین میزان دبی جریان رودخانه، به بررسی قابلیت عملکرد شبکه بیزین و مدل ترکیبی موجک - شبکه عصبی هم پرداخته می شود. پس از واردکردن اطلاعات بارش و دمای منطقه، نسبت به شبیه سازی رواناب برای دو ایستگاه هیدرومتری گزلدره و پلور اقدام شده و رواناب خروجی ایستگاه پلور به عنوان نقطه کنترل بین سال های (1979-2018) مورد واسنجی و اعتبارسنجی قرار گرفت. به منظور ارزیابی کارایی از معیارهای ضریب تبیین و نشر - سا تکلیف استفاده شده است. طبق پیش بینی مدل های اقلیمی، بیشترین افزایش دما در دوره انتهایی و تحت سناریوی اقلیمی RCP8.5 حدود 10 درصد افزایش دما در فصل بهار و زمستان را نشان می دهد. در نهایت از بین این مدل ها، مدل فیزیکی با پیش بینی متوسط سالیانه 6.04 مترمکعب بر ثانیه با توجه به دوره مشاهداتی، کاهش رواناب را نشان داد.
کلید واژگان: تغییر اقلیم، مدل LARS-WG، مدل SWAT، شبکه های بیزین، مدل موجک - شبکه عصبی مصنوعی، آنالیز حساسیتIran's location on the arid and semi-arid belt of the world, as well as the mismanagement of water resources, has created a warning situation of water shortage in many parts of the country. The present research evaluates the effects of climate change on temperature, rainfall and runoff in future periods with the help of LARS-WG statistical model and SWAT hydrological conceptual model for Lar Basin. To estimate the flow rate of the river, the performance of Bayesian network and the combined wavelet-neural network model are also examined. After entering the rainfall and temperature information of the region, runoff was simulated for two hydrometric stations of Gozeldareh and Plour and the outflow runoff of Plour station between 1979 to 2018 was calibrated and validated as a control point. In order to evaluate the efficiency of the models, the criteria of Nash-Sutcliffe and explanation coefficient are used. According to climate models, the highest temperature increase in the final period and under the RCP8.5 climate scenario shows about 10% increase in temperature in spring and winter. Finally, among these models, the physical model with an average annual prediction of 6.04 cubic meters per second according to the observation period, showed a decrease in runoff
Keywords: Climate Change, LARS-WG, SWAT, Bayesian networks, Wavelet-Neural Network Model, Sensetivity analysis -
سابقه و هدف
تغییر در الگوهای هواشناسی و هیدرولوژیکی باعث گردیده تا استفاده از ابزارهای مدیریت منابع آب، جهت اخذ یک راهکار مناسب برای بهره برداری بهینه از مخازن مورد توجه قرار گیرد. درخصوص مسایل بهینه سازی روش های مختلفی به کارگرفته شده که باتوجه به عدم توانایی روش های بهینه سازی معمول، درحل مسایل پیچیده بهینه سازی، به کارگیری الگوریتم های فراابتکاری بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است.
مواد و روش هادر پژوهش حاضر، یک مدل ترکیبی از الگوریتم های جستجوی کلاغ (CSA) و گرگ خاکستری (GWO) که الگوریتم هیبریدی جستجوی کلاغ - گرگ خاکستری (GWOCSA)نامیده می شود برای نخستین بار در حوزه علوم بهره برداری از مخزن معرفی و ارایه می گردد و عملکرد آن در قیاس با الگوریتم های تشکیل دهنده آن؛ به عنوان ابزاری قدرتمند جهت بهینه سازی بهره برداری از سیستم تک مخزنه سد گلستان با درنظر گرفتن تابع هدف (تامین نیازهای آبی پایین دست سد) مورد ارزیابی قرار می گیرد. جهت مقایسه میزان همگرایی و نحوه عملکرد الگوریتم های مذکور، پارامترهای آماری هر الگوریتم محاسبه و این مقادیر با یکدیگر و همچنین با جواب حل تحلیلی برنامه ریزی غیرخطی مساله که توسط نرم افزار (GAMS) بدست آمده، مقایسه گردیدند. سپس جهت تحلیل عملکرد الگوریتم ها، با استفاده از مدله تصمیم گیری چندمعیاره کوداس، رتبه بندی گزینه های تصمیم (الگوریتم های بهینه سازی) براساس معیارهای اطمینان پذیری حجمی و زمانی، برگشت پذیری و آسیب پذیری صورت گرفت.
یافته هانتایج حاکی از آن است که رویکرد مدل هیبریدی GWOCSA دارای پاسخی نزدیکتر به مقدار بهینه مطلق می باشد و میانگین پاسخ حاصل از آن 93 درصد پاسخ بهینه مطلق و میانگین حاصل از الگوریتم های GWO و CSA، مقادیر 92 و 83 درصدی را نسبت به بهینه مطلق از خود نشان می دهند. به علاوه، ضریب تغییرات الگوریتم هیبریدی نسبت به الگوریتم های گرگ خاکستری و جستجوی کلاغ به ترتیب به میزان 23 و 1.67 برابرکوچک تر است. از سوی دیگرالگوریتم هیبریدی GWOCSA به جز از لحاظ شاخص برگشت پذیری در سایر شاخص ها دارای عملکرد بهتری نسبت به سایرین می باشد. مدل تصمیم گیری چندمعیاره کوداس نیز مشخص نمود الگوریتم GWOCSA نسبت به دو الگوریتم منفعل دیگر، در حل مساله بهره برداری از مخزن مورد مطالعه جایگاه نخست را به خود اختصاص داده و الگوریتم گرگ خاکستری و جستجوی کلاغ، پس از آن به ترتیب در رتبه های دوم و سوم قرار می گیرند.
نتیجه گیریمدل تصمیم گیری چندمعیاره کوداس مشخص نمود الگوریتم GWOCSA در بهینه سازی تابع هدف بهتر از الگوریتم های تشکیل دهنده آن؛ یعنی الگوریتم بهینه سازی جستجوی کلاغ (CSA) و گرگ خاکستری (GWO) عمل نموده و در حل مساله بهره برداری از مخزن جایگاه نخست را به خود اختصاص داده و الگوریتم گرگ خاکستری و جستجوی کلاغ، پس از آن به ترتیب در رتبه های دوم و سوم قرار می گیرند به گونه ای که نه تنها در یافتن جواب بهینه، بهتر عمل کرده بلکه ارتقای عملکرد و افزایش کارایی الگوریتم هیبریدی در شاخص های ارزیابی عملکرد مدل نسبت به سایرین نیز به وضوح موید این مدعی است.
کلید واژگان: تکنیک تصمیم گیری کوداس، بهینه سازی بهره برداری از مخزن، الگوریتم های جستجوی کلاغ و گرگ خاکستری، الگوریتم هیبریدی گرگ خاکستری - جستجوی کلاغ، مخزن سد گلستانBackground and objectivesChanges in meteorological and hydrological patterns have led to the use of water resources management tools to find a suitable solution for optimal reservoir operation. Regarding to the inability of conventional optimization methods in solving the complex optimization problems, the use of meta-heuristic algorithms has been considered more than before.
Materials and MethodsIn the present study, a combined model of Crow Search (CSA) and Gray Wolf (GWO) Optimization algorithms called Gray Wolf - Crow Search Hybrid algorithm was introduced for the first time in the field of reservoir operation optimization. And its performance was evaluated in comparison with its constituent elements as a powerful tool for optimizing the operation of the single reservoir system of Golestan Dam, considering the objective function (providing downstream water demand). To compare the convergence and performance of these algorithms, the statistical parameters of each algorithm were calculated and compared with each other, as well as with the solution of non-linear problem solving model (i.e., GAMS Software). Then, in order to analyze the performance of the algorithms, the Combinative Distance-based Assessment (CODAS) Multi-Criteria Decision Making Model was used to rank the decision alternatives (e.g., optimization algorithms) based on volumetric and time based reliability, reversibility, vulnerability criteria and the optimized objective function.
ResultsThe results suggest that the GWOCSA hybrid approach has a response closer to the absolute optimal value, with an average response rate of 93% of the absolute optimal response and an average of 92% and 83% of the GWO and CSA ones. In addition, the correlation coefficient in the hybrid algorithm is 23 and 1.67 times lower than that of the gray wolf and the crow search algorithm, respectively. On the other hand, the GWOCSA hybrid algorithm performs the best, except in terms of reversibility index in other indicators. The CODAS Multi-Criteria Decision Making Model also identified the GWOCSA algorithm as the first to solve the problem of the reservoir operation compared to the other two passive algorithms. The gray wolf and the crow search algorithm then rank second and third, respectively.
ConclusionThe CODAS Multi-Criteria Decision Making Model identifies the GWOCSA algorithm in optimizing the objective function better than its constituent algorithms, namely CSA Optimization and GWO algorithm. And the gray wolf and crow search algorithm are then ranked second and third, respectively, so that not only is GWOCSA better at finding the optimal answer, but it also improves performance and increases the efficiency of the hybrid algorithm according to the model performance evaluation indicators.
Keywords: CODAS decision technique, Reservoir optimal operation, Crow Search, Gray Wolf Algorithm, Gray Wolf - Crow Search Hybrid Algorithm, Golestan dam reservoir -
در این پژوهش، پس از معرفی الگوریتم بهینه سازی چندهدفه نهنگ، جست و جوی فاخته و مگس میوه عملکرد آن ها در قیاس با یکدیگر جهت بهینه سازی سیاستهای بهره برداری از مخزن سد گلستان به صورت چند هدفه مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفت. در این راستا کاهش کمبودهای نیاز آبی اراضی پایین دست و مدیریت حجم ذخیره سیلاب به عنوان توابع هدف بهینه سازی پس از اعمال محدودیت های معادله پیوستگی تعریف شدند. سپس بر اساس شاخص های ارزیابی عملکرد مدل مشتمل بر معیارهای اطمینان پذیری، برگشت پذیری، آسیب پذیری و پایداری و نتایج حاکی از الگوریتم های پیشنهادی در بهینه سازی توابع هدف نسبت به یکدیگر مورد ارزیابی قرار گرفت؛ به طوری که الگوریتم بهینه سازی چندهدفه نهنگ، کمترین مقدار برآوردی در توابع هدف کمینه سازی، پایین ترین انحراف معیار و بهترین عملکرد را دارا می باشد. همچنین هر دو الگوریتم جستجوی فاخته و نهنگ به مراتب از الگوریتم مگس میوه بهتر عمل نموده و در مدت زمان بسیار کمتری به همگرایی می رسند. در صورت مقایسه الگوریتم نهنگ به عنوان کارآمدترین الگوریتم با الگوریتم مگس میوه به عنوان ناکارآمدترین الگوریتم مقادیر شاخص های اطمینان پذیری و برگشت پذیری مدل به ترتیب به میزان 44درصد و 52درصد افزایش و آسیب پذیری آن به میزان 23درصد کاهش می یابد. مضاف بر این،نتایج حاصل از روش های تصمیم گیری چندمعیاره نیز حاکی از برتری الگوریتم بهینه سازی چندهدفه نهنگ می باشدکه این مهم، نشان دهنده عملکرد بهتر الگوریتم نهنگ نسبت به سایر الگوریتم ها است. لذا الگوریتم بهینه سازی چندهدفه نهنگ از عملکرد و همگرایی مناسب تری در مقایسه با سایرین برخوردار بوده و الگوریتم های چندهدفه جستجوی فاخته و مگس میوه در رده های دوم و سوم قرار می گیرند.کلید واژگان: الگوریتم های نهنگ، جست و جوی فاخته و مگس میوه، بهره برداری بهینه چندهدفه، کنترل سیلاب و تامین نیاز پایین دست، روش تصمیم گیری چند معیاره، مخزن سدگلستانIn this research, after introducing the Whale, Cuckoo search and fruit fly Multi-Objective Optimization Algorithms, their performance individually and compared to each other was evaluated to optimize the Golestan Dam reservoir operation policies with an approach to reduce downstream water demand shortages and flood storage volume management based on reliability, resilience, vulnerability and sustainability criteria. The results showed that the proposed algorithms act differently in optimizing the objective functions. So that the whale multi-objective optimization algorithm leads to better values of objective functions. Regarding to the optimization time, although, there are no significant differences between the cuckoo search and whale algorithms, both perform far better than the fruit fly algorithm and achieve much more convergence over time. When comparing the whale algorithm, as the most efficient algorithm, with the fruit fly algorithm, as the most inefficient algorithm, the model reliability and resilience indices increased by 44% and 52%, respectively, and its vulnerability decreased by 23%, indicating a better performance compared to the other algorithms. Therefore, Whale multi-objective optimization algorithm performs better and converges better than the other algorithms, and cuckoo search and fruit fly multi-objective algorithms ranked second and third.Keywords: Whale, cuckoo search, fruit fly Algorithm, Multi-Objective Optimal Operation, Flood control, Supplying Downstream Demand, Multi-Criteria decision-making method, Golestan Dam reservoir
-
The importance of the proper implementation of the Groundwater Revival Plan (GRP) as one of the key approvals of the Supreme Water Council has been doubled due to the escalation of the groundwater crisis in most of Iran's aquifers. Therefore, the implementation of GRP principles is the only way to overcome the crisis and the related challenges. In this study, the management crisis of Iran's groundwater resources is re-evaluated from the perspective of the administrative, social, and legal system with the GRP challenging approach. Then, the best -worst fuzzy multi - criteria decision model in Lingo9 software is developed by collecting the opinions of 23 GRP experts, based on three general criteria of change in administrative structure (C1), policy structure (C2) and modification of GRP legal structure (C3), which includes 18 sub-criteria. The results showed that timely and appropriate allocation of financial resources (S22), creating incentive packages for farmers to improve the cultivation pattern (S23) and creating serious efforts at all levels of management in the field of implementation, continuity, and removal of obstacles (S21) respectively with weights. 0.2247, 0.1098, and 0.0946 - with more than 40% of the total importance - occupy the first to third ranks.Keywords: Groundwater Revival Plan, Best - Worst Fuzzy Multi Criteria Decision Model, Water resources management
-
The application of optimization tools and techniques to operate the reservoir on a Multi-objective basis under the circumstances of climate change is unavoidable. The present study utilizes the Multi-Objective Farmland Fertility Optimization (MOFFA) algorithm to derive optimum rules on the operation of the Golestan Dam in Golestan province under circumstances of climate change. The two targets of reducing vulnerability as well as maximizing reliability under baseline conditions (from April 2006 to October 2018) and climate change conditions (from April 2021 to October 2033) have been formulated for such guidelines. Results revealed that under climate change circumstances, the river flow decreased by 0.17 percent of the baseline period, although the temperature was increased by 20% as well as the rainfall decreased by 21.1%. However, the extent of vulnerability variations in baseline and climate change was 16-45% and 10-43%, respectively. The range of reliability variations in baseline and climate change circumstances was 47-90% and 27-93%. The vulnerability has also been measured at 29 percent and 27 percent for baseline and climate change, respectively, with 75 percent reliability. The increase in release rates for climate change in comparison with baseline circumstances and higher modification of release rates from the reservoir to demand and stronger dam efficiency in changing circumstances showed the comparison of releases and the water shortage requirements for each of Pareto points.Keywords: climate change, Decision Making Rules, Farmland Fertility Optimization Algorithm, Reliability, Vulnerability
-
In this study, the performance of the algorithms of whale, Differential evolutionary, crow search, and Gray Wolf optimization were evaluated to operate the Golestan Dam reservoir with the objective function of meeting downstream water needs. Also, after defining the objective function and its constraints, the convergence degree of the algorithms was compared with each other and with the absolute optimal values obtained from GAMS nonlinear programming method (19.41). These values together with each algorithm optimization results were ranked using six multi-criteria decision-making methods of TOPSIS, VICOR, Linmap, Codas, ELECTRE and Simple Additive Weighting after obtaining the performance evaluation criteria of each algorithm (Reliability, reversibility, and vulnerability). Finally, integration methods (Mean, Borda, and Copland techniques) were used to evaluate the performance of decision models. The results showed that the mean responses of the gray wolf, the whale, differential evolutionary, and crow search algorithms were 1.08, 1.49, 1.29 and 1.19 times the absolute optimal response and the answers’ coefficient of variation obtained by Gray Wolf algorithm was 113.2, and 1.43 times smaller than the whale, differential evolutionary, and crow search algorithms, respectively. Moreover, all integration techniques indicated the superiority of the gray wolf algorithm. Then, the Crow search, Differential evolutionary, and whale algorithms were ranked second to fourth, respectively. On the other hand, the use of these methods in solving the problem of Golestan Dam reservoir optimization was considered appropriate due to the similarity of the results obtained from the integration techniques with the results of TOPSIS, VICOR and Linmap methods.Keywords: Optimal use of dam reservoir, Whale optimization algorithm, Differential evolutionary optimization algorithm, Crow search optimization algorithm, Gray wolf optimization algorithm
-
امروزه با توجه به اهمیت بالای مدیریت پایدار آب های زیرزمینی، برای بررسی و ارزیابی منابع آب از مدل سازی و پیش بینی تراز آب های زیرزمینی (GWL) استفاده می شود. هدف از این پژوهش، ارزیابی عملکرد دو مدل ماشین یادگیری بیشینه (ELM) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و همچنین، تلفیق آن دو مدل با الگوریتم تبدیل موجک (W-ELM و W-) است که در نهایت برای بالا بردن قدرت پیش بینی و بهینه کردن وزن های ورودی (وزن های بین لایه ورودی و پنهان) مدل ها، از الگوریتم بهینه ساز ازدحام ذرات کوانتومی (QPSO) استفاده شده است. همچنین، در این مطالعه، از داده های تراز آب زیرزمینی چاه های مشاهده ای (GWL)، میزان بارش (P) و همچنین، دمای متوسط (T) مربوط به حوضه دشت ارومیه با سری زمانی 36 ساله (1360-1396) که در مقیاس ماهانه جمع آوری شده، استفاده شده و به منظور بررسی عملکرد مدل ها از سه معیار ضریب همبستگی (R)، جذر میانگین مربع خطا (RMSE) و میانگین قدر مطلق خطا (MAE) استفاده شده است. در این راستا، از 80 درصد داده ها (مهر 1360 تا شهریور 1389) به منظور آموزش مدل ها و از 20 درصد داده ها (مهر 1389 تا شهریور 1396) به منظور بخش آزمون استفاده شده است. بر اساس نتایج پژوهش حاضر، مدل هیبرید تبدیل موجک-ماشین یادگیری بیشینه-بهینه ساز ازدحام ذرات کوانتومی (W-ELM-QPSO) با داشتن ضریب همبستگی (R) به ترتیب 0.991، 0.983 و 0.975 برای دوره های یک، دو و سه ماهه در بخش آزمون، عملکرد بهتری نسبت به دیگر مدل ها داشته، همچنین، این مدل علاوه بر قدرت پیش بینی، از لحاظ سرعت آموزش و آزمون نیز نسبت به مدل های دیگر از سرعت بالایی برخوردار است.
کلید واژگان: شبکه عصبی مصنوعی، ELM، GWL، QPSO، WToday, due to the importance of sustainable groundwater management, groundwater level modeling and forecasting are used to assess and evaluate water resources. The purpose of this study is to evaluate the performance of two models of Extreme Learning Machines (ELM) and Artificial Neural Network (ANN) and the combination of two models with wavelet transmission algorithms (W-ELM and W-ANN), which ultimately to increases the predictive power and optimization of input weights (the weights between the input and hidden layers) of models, Quantum Particle Swarm Optimization algorithm (QPSO) has been used. Also, in this study, the data of Ground Water Level of observation wells (GWL), precipitation (P) and average temperature (T) of Urmia Plain aquifer with a time series of 36 years (1981 – 2017) which were collected on monthly scale, are used. Also, in order to evaluate the performance of models, correlation coefficient (R), Root Mean Square Error (RMSE) and Mean Absolute Error (MAE) were used. In this regard, 80% of the data (September 1981 to August 2010) are used for training section and 20% of data (September 2010 to August 2017) used for the test section of models. Based on the results of this study, the hybrid model of W-ELM-QPSO with correlation coefficient (R) 0.991, 0.983 and 0.975, respectively for periods of one, two and three months in the test section, have a better performance than other models and also in addition to predicting power, this model has a high speed in terms of training and testing speed than other models.
Keywords: Artificial neural network, Extreme learning machine, Groundwater level, Quantum particle swarm optimization, Wavelet transforms
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.