بررسی قابلیت الگوریتم بهینه سازی ملخ در بهره برداری بهینه از مخازن آب سطحی با رعایت قیودات اطمینان پذیری

استفاده از الگوریتم های بهینه سازی فراکاوشی در بهره برداری بهینه از سیستم های مخازن آب سطحی در سال‎های اخیر گسترش زیادی پیدا کرده است. دلیل این امر را می توان در تنوع و تعداد قیودات بهره برداری از این سیستم ها، تعداد زیاد متغیرهای تصمیم مساله و نیز تعدد اهداف بهره برداری از این مخازن دانست. در این پژوهش، قابلیت الگوریتم بهینه سازی ملخ به عنوان یکی از الگوریتم های بهینه-سازی فراکاوشی جدید در مساله بهره برداری از سدهای مخزنی مورد بررسی قرار گرفته است. سد مخزنی دز به عنوان مطالعه موردی در این تحقیق انتخاب شده و بهره برداری از این سد در دو حالت بهره برداری برای مصارف کشاورزی، بهره برداری برقآبی مورد بررسی قرار گرفته است. گام زمانی بهره برداری در این تحقیق، ماهانه و طول دوره های بهره برداری نیز 5 ساله، 10 ساله، 20 ساله و 40 ساله انتخاب شده است. علاوه بر قیودات متداول در مدلهای بهره برداری از مخزن، رعایت قیودات اطمینان پذیری زمانی، اطمینان پذیری حجمی و نیز تامین حداقل درصدی از نیاز ماهانه در ماه های دارای کمبود، جزء قیودات مدل های بهره برداری در این تحقیق هستند. نتایج این تحقیق نشان داد که در گزینه های مختلف، الگوریتم بهینه ساز ملخ توانسته جواب بهینه را حدودا بین 5/0 الی 12 درصد بهبود بخشد. البته با افزایش تعداد متغیرهای تصمیم، کارآیی این الگوریتم نسبت به الگوریتم ژنتیک کمتر می شد. در ارتباط با پایداری جوابها نیز، در اغلب موارد الگوریتم بهینه ساز جواب بهتری بدست می داد. در مورد بحث زمان اجرا، همگرایی الگوریتم ملخ در حدود 20 الی 50 درصد سریع تر نسبت به الگوریتم ژنتیک اتفاق می افتاد. در مجموع مطالعه حاضر، کارآیی مناسب این الگوریتم را در حل مساله بهره-برداری از مخزن نشان داد.