بهینهسازی پارامترهای طراحی زهکش زیرزمینی باهدف کاهش خسارات محیط زیستی
2019
زمینه و هدف: قطر، عمق کارگذاری و فواصل لولههای زهکش سه متغیر اساسی در طراحی شبکههای زهکش زیرزمینی میباشند. پساب خروجی از شبکههای زهکشی میتواند اثرات مخرب زیادی بر محیطزیست بر جای بگذارد. انتخاب مناسب متغیرهای طراحی فوق میتواند به کاهش خسارت محیطزیستی کمک نماید. هدف از این مقاله، ارایه مدلی بهمنظور انتخاب بهینه پارامترهای طراحی سیستم زهکشی زیرزمینی با هدف کاهش خسارات محیطزیستی ناشی از تخلیه پساب به محیطزیست است، به نحوی پس از تخلیه زهاب، غلظت شوری رودخانه از حد مجاز قابلقبول بیشتر نشود.
روش بررسی: به این منظور بیشینه نمودن اختلاف شوری زهاب خروجی و حد مجاز غلظت قابل تخلیه به رودخانه بهعنوان تابع هدف مدل در نظر گرفته شد. مدل بهینهسازی الگوریتم ژنتیک ([1]GA) که یکی از انواع الگوریتمهای تکاملی است مورداستفاده قرار گرفت، همچنین به منظور شبیهسازی انتقال شوری از مدل هوخهات استفاده شد. در مدل هوخهات انتقال آب به زهکش در دو بخش بالا و پایین سطح زهکش بهصورت مجزا و با شوریهای متفاوت مدل میشود. به منظور ارزیابی مدل پیشنهادی، یکی از واحدهای شرکت کشت و صنعت سلمان فارسی بهعنوان مطالعه موردی انتخاب شد. برنامهنویسی روابط مورد استفاده در این تحقیق شامل تابع شبیهسازی انتقال شوری هوخهات و همچنین الگوریتم بهینهسازی GA در محیط نرمافزار Matlab کد نویسی شده است.
یافتهها: نتایج نشان میدهد عمق کارگذاری لولههای زهکش عموما بر حداقل عمق مجاز نصب منطبق هستند، بهعبارتدیگر ازآنجاکه تابع هدف مدل دستیابی به حداقل خسارات محیطزیستی است، حداقل عمق نصب بهعنوان عمق بهینه انتخاب شده است. پارامترهای عمق، قطر و فاصله بهینه بهدستآمده در این مطالعه به ترتیب 3/1، 1/0 و 3/34 متر محاسبه شده است. همچنین نتایج بررسی حساسیت مدل پیشنهادی به تغییر دو فرض اولیه اجرای مدل، حداقل عمق مجاز نصب و عمق تثبیت سطح ایستابی نشان میدهد با افزایش حداقل عمق مجاز نصب فاصله زهکشها افزایش یافته و کاهش عمق تثبیت سطح ایستابی باعث افزایش فواصل زهکشها و افزایش غلظت زهاب تخلیهشده به محیطزیست میشود.
بحث و نتیجهگیری: در این تحقیق و با استفاده از اطلاعات مطالعه موردی شرکت کشت و صنعت سلمان فارسی، به منظور کاهش خسارت محیطزیستی ناشی از اجرای طرحهای زهکشی، زهکشها در حداقل عمق مجاز نصب قرار داده شوند.
[1]- Genetic Algorithm
Keywords:
- Correction
- Source
- Cite
- Save
- Machine Reading By IdeaReader
0
References
0
Citations
NaN
KQI