A simulation-optimization approach to determine optimum features of detention rockfill dams under flood condition

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:

Detention rockfill dams are one of the structural methods that can control flood risks with no impermeable core or membrane. These dams decrease the maximum discharge of flood hydrograph and postpone the time of its occurrence reducing life and financial losses in downstream. In this research study, maybe for the first time, a new methodology based on Multi-Layer Perceptron (MLP) artificial neural network meta-model and genetic algorithm optimization model is proposed for optimum design of detention rockfill dam. Hence, results of experiments done on the rockfill dam model, from Khorramshokouh (1391), are used in order to train and validate the MLP neural network model. The MLP neural network model is in fact a meta-model of simulating the hydraulic performance of detention rockfill dam which is linked to genetic algorithm optimization model to determine the optimal features of detention rockfill dam regarding the relationship between design variables and flood hydrograph passed through the porous media. Results of the proposed methodology depict that for the total discharges of probable floods, the optimum thickness of detention rockfill dam and the mean diameter of rockfills in the porous media are 17.6 cm and 2 cm, respectively. Also, in the optimum state, the peak discharge of flood hydrograph has 47.18% reduction and flood duration increases 39.94%.

Language:
Persian
Published:
Water Engineering, Volume:12 Issue: 42, 2019
Pages:
131 to 140
magiran.com/p2080566  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!