مدل‏ سازی نشت در شبکه‏ های آبرسانی با استفاده ‏از نرم ‏افزار WaterGEMS و شبکه عصبی مصنوعی

اتلاف بیش از متوسط 30 درصد آب ورودی به شبکه های توزیع آب شرب کشور در اثر نشت از شبکه، موجب نگرانی جدی مسیولین شرکت‏ های آب و فاضلاب کشور شده و یافتن موقعیت نشت در شبکه های توزیع یکی از مسایل و دغدغه های مهم کاربران و سازمان های مربوطه می باشد. کاهش میزان نشت در شبکه های آبرسانی یکی از روش ‏های اصلی مدیریت شبکه‏ ای توزیع آب در کشورهای مختلف به‏ شمار می‏رود. در حال‏ حاضر روش ‏های متعددی برای شناسایی نشت در شبکه‏ های آبرسانی ارایه شده است. در این مقاله، مدل‏ سازی هیدرولیک جریان یک شبکه واقعی توسط نرم‏ افزار هیدرولیکی WaterGEMS و حل معکوس معادلات جریان، با داشتن مقادیر اندازه ‏گیری شده فشار در تعدادی از گره‏‏‏ های شبکه، پیش ‏بینی محل و میزان نشت موجود در شبکه ‏های توزیع آب شهر محی ‏آباد واقع در استان کرمان انجام شد. ابتدا مدل هیدرولیکی شبکه مورد بررسی در نرم ‏افزار تحلیل هیدرولیکی تهیه و کالیبره شده و مقدار نشت ‏های موجود برداشت و سپس با تحلیل شبکه برای حالات و مقادیر مختلف وجود نشت ‏های فرضی، مقادیر فشار در گره‏ های مختلف شبکه محاسبه شد. در مرحله دوم با استفاده ‏از شبکه ‏های عصبی مصنوعی، پس از آموزش شبکه، با ارایه فشارهای اندازه‏ گیری شده در برخی از گره‏ های شبکه به ‏عنوان داده‏ های ورودی به شبکه عصبی، موقعیت و مقدار نشت‏ های احتمالی موجود، پیش ‏بینی شد. بررسی و مقایسه نتایج حاصل از تحلیل هیدرولیکی شبکه و شبکه عصبی مصنوعی نشان دهنده دقت بسیار بالای شبکه‏ های عصبی مصنوعی در تخمین مقدار و موقعیت نشت‏ ها بود.