بهینه سازی پارامترهای حساس مدل بارش رواناب HEC-HMS به وسیله الگوریتم فراکاوشی بهینه سازیPSO

محدودیت های ساختاری مدل های هیدرولوژیکی و عدم دسترسی به همه پارامترهای حوضه آبخیز همچنین عدم امکان تعیین دقیق شرایط مرزی و شرایط اولیه، واسنجی مدل های هیدرولوژیک را ایجاب می کند. با توجه به زمان بربودن واسنجی دستی، به ویژه هنگامی که داده ها کم و پارامترها فراوان اند، روش های واسنجی خودکار، مبتنی بر استفاده از روش های جست وجوی سیستماتیک در فضای چند بعدی، با استفاده از یک تابع هدف، بسیار سودمند است. در این مطالعه، نرم افزار HEC-HMS[1] همچون مدل شبیه ساز و الگوریتم هوش جمعی PSO[2] به مثابه مدل بهینه ساز عمل می کنند. برنامه نویسی مدل و فراخوانی HEC-HMSدر محیط برنامه MATLAB انجام گرفت. مدل تلفیقی ارائه شده در حوضه سد کارده، واقع در استان خراسان رضوی، بررسی شد. واسنجی مدل به کمک تابع هدف RMSE در سناریوهای مختلف سه رخداده مطالعه شد و نتایج دسته ای پارامتر با مقادیر متفاوت تولید کرد. سپس همه سناریوهای بررسی شده صحت سنجی شد و در انتها، با مقایسه مقادیر تابع هدف و ضریب همبستگی بین دبی های مشاهداتی و محاسباتی در رخدادهای مختلف، سه دسته پاسخ تولیدشده به منزله پاسخ های بهینه مدل معرفی شد. نتایج بر خاصیت عدم امکان حصول پارامترهای منحصر به فرد برای یک حوضه آبخیز تاکید داشت. این روش، با توجه به مشکل غیرمنفردبودن مجموعه جواب های مسئله واسنجی به منزله یک مسئله معکوس، می تواند در محدودکردن تعداد جواب های کاندید موثر باشد.