دوره 11، شماره 21 - ( بهار و تابستان 1399 )
جلد 11 شماره 21 صفحات 10-1 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Najafi I, Emadi A, Gholami-Sefidkuhi M A. (2020). Calibration of Muskingum Method using Ant Colony Algorithm (Case Study: Garmrood Basin). J Watershed Manage Res. 11(21), 1-10. doi:10.52547/jwmr.11.21.1
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-876-fa.html
URL: http://jwmr.sanru.ac.ir/article-1-876-fa.html
نجفی ایمان، عمادی علیرضا، غلامی سفیدکوهی محمدعلی. واسنجی روش روندیابی ماسکینگام با استفاده از الگوریتم کلونی مورچگان (مطالعه موردی: حوزه گرمرود) پژوهشنامه مديريت حوزه آبخيز 1399; 11 (21) :10-1 10.52547/jwmr.11.21.1
1- دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
چکیده: (4233 مشاهده)
روندیابی رودخانه و مخزن یکی از نکات مهم در پیش بینی سیلاب خروجی از حوزه آبخیز می باشد. بنابراین دقت در محاسبه آن سبب افزایش دقت سیلاب خروجی از حوزه آبخیز می شود. روش ماسکینگام یکی از روشهای روندیابی رودخانه می باشد که ضرایب K و X با توجه به نوع حوزه آبخیز و رودخانه تعیین می شود. در اکثر حوزه های آبخیز به دلیل عدم دسترسی به همه ی پارامترها، این ضرایب به صورت تقریبی در نظر گرفته می شوند لذا هدف از این پژوهش واسنجی روش ماسکینگام در حوزه گرمرود و تعیین ضرایب K و X بهینه می‌باشد. به‌این منظور ابتدا حوزه آبخیز گرمرود با استفاده از الحاقیه HEC-GeoHMS در محیط نرم افزار ARC GIS به 21 زیر حوزه و 18 بازه رودخانه تقسیم بندی شد. با استفاده از نرم افزار HEC-HMS سیلاب خروجی از هر یک از زیر حوزه ها محاسبه و روندیابی سیستم رودخانه ها با استفاده از مدل کامپیوتری تهیه شده انجام شد. به منظور واسنجی از روش بهینه سازی الگوریتم جامعه مورچگان استفاده شد، به‌صورتی که در مجموع 36 متغیر تصمیم (شامل 18 متغیر K و 18 متغیر X) تعیین شد. تابع هدف مجذور میانگین مربعات خطای دادههای دبی هیدروگراف محاسباتی و مشاهداتی خروجی حوزه آبخیز در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد ضرایب بهینه نسبت به ضرایب معمول در دوره های واسنجی و صحت سنجی به ترتیب مقدار تابع هدف را 28% و 2/4% کاهش می دهد.
واژه‌های کلیدی: الگوریتم کلونی مورچگان، حوزه آبخیز گرمرود، روش ماسکینگام، روندیابی سیلاب، مدل HEC-HMS
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
بلايای طبيعی (سيل، خشکسالی و حرکت های توده ای)
دریافت: 1396/8/24 | پذیرش: 1396/11/1
دریافت: 1396/8/24 | پذیرش: 1396/11/1
فهرست منابع
1. Abolfatahi, S., M. Heidari and S.M. Kashefipour. 2016. Evaluation of smart metering in submerged slide valve. Proceedings of the 15th Annual International Conference of Hydraulic, Ghazvin, Iran, (In Persian).
2. Akbarifard, S., M.R. Madadi and M. Aliannejad. 2016. Parameters Estimation of the Nonlinear Muskingum Flood-Routing Model Using Wolf Search Algorithm (WSA) (Case Study: Kardeh River), Applied Research in Irrigation and Drainage Structures Engineering, 95-112 pp (In Persian).
3. Afshar, A. and M.J. Emami. 2012. Optimal design of stilling basin with SWAT and ACO, Harz Mountains, Iran. Annual National Conference of the Dezfol Water Structure, 111-119 pp (In Persian).
4. Alizadeh, A. 2008. Principles of Applied Hydrology. 25nd edn., Imam Reza University press, Mashhad, 630 pp (In Persian).
5. Basharati, T. 2007. Spatial Prioritization of Flood plain in Rudak Catchment Using HEC-HMS Model. M.Sc. Thesis, University of Sari, 182 pp (In Persian).
6. Behzadian, K. 2010. Developing methods for designing optimal biopsy samples forcalibration water distribution networks using multi criteria decision, Ph.D. Thesis, Amirkabir University, Tehran, Tehran, Iran.
7. De Silva, M. Weerakoon and S. Herath. 2014. Modeling of Event and Continuous Flow Hydrographs with HEC-HMS: Case Study in the Kelani River Basin, Sri Lanka. Journal of Hydrologic Engineering, 19: 800-806. [DOI:10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0000846]
8. Dorigo, M. 1991. Ant colony Optimization, New Optimization Techniques in Engineering, 101-116 pp.
9. Dorigo, M. 1992. Optimization, Learning and Natural algorithm. Ph.D. Thesis, Politecnico di Milano, Milan Italy, 235 pp.
10. Eckhardt, K., N. Fohrer and H.G. Frede. 2005. Automatic model calibration. Wiley Inter Science, 12: 651-658. [DOI:10.1002/hyp.5613]
11. Ensaniat, N. 2012. Daily runoff simulation using the PSO algorithm in catchment model optimization. M.sc. Thesis. Azad University. Tehran, 130 pp (In Persian).
12. Kamali, B. and J. Mousavi. 2010. Automatic Calibration of Hydrologic Event-Based Model Using PSO Meta-Heuristic Algorithm, Fifth National Congress on Civil Engineering (In Persian).
13. Masomi, M. and H. Montazeri. 2013. Optimization of Pressurized Irrigation System with ACO. Proceedings of the 13th Annual International Conference of Hydraulic, Tabriz, Iran (In Persian).
14. Najafi, I. and A. Emadi. 2015. Optimization of area-reduction method parameters for sediment distribution in dam reservoirs using the Ants Colony algorithm (Case study: Karaj dam), Iran-Water Resources Research, 17: 1-9 (In Persian). [DOI:10.1007/s40808-015-0023-4]
15. Qaderi, K., J. Samani and H. Eslami. 2006. Auto Calibration of a Rainfall-Runoff ModelBased on SCE Method, Iran-Water Resources Research, 2(2): 39-52 (In Persian).
16. Qodsipour, A. 2009. Analytic Hierarchy Process, Amirkabir University, Tehran, 360pp (In Persian).
17. Refsgaard, J.C. and J. Knudsen. 1996. Operational Validation and Intercomparison of Different Types of Hydrological Models. Water Resources Research, 32: 2189-2202. [DOI:10.1029/96WR00896]
18. Rezvani, H. 1998. Study the Effective Factors in Flood Production and Evaluation Control Factors. Forest and Rangeland, 23: 25-36 (In Persian).
19. Roushan, H., G. Vahabzadeh, K. Solaimani and R. Farhadi. 2013. Simulation of River Hydraulics Behavior Using HEC-RAS Model in GIS Environment (Case Study: Beshar River, Kohgiloyeh &Boyerahmad Province). Journal of Watershed Management, 7: 70-84 (In Persian).
20. Sabzevari, T., R. Ardeanian, A. Shamsaei and A. Talebi. 2009. Hydrograph Estimation of UngagedCatchmentsusing GIS & HEC-HMS. Journal of Water Engineering, 2: 1-11 (In Persian).
21. Sepehri, M., M. Rahimimoghadam, M., Ant Colony Optimization and its Applications, Menhaj press, Tehran, Iran, 160 pp (In Persian).
22. Shokri, S., A.A. Behnia, F. Radmanesh and A.M. Akhondi. 2012. Watershed Flood HydrographEstimation Using HEC-HMS and Geographic Information System (Case Study: Idanak Watershed). Journal of Watershed Management, 5: 63-80 (In Persian).
23. Socha, K. and M. Dorigo. 2008. Ant Colony optimization for continuous domains, European Journal of Operational Research, 1155-1173 pp., Brussels, Belgium. [DOI:10.1016/j.ejor.2006.06.046]
24. United States Army Corps of Engineers, Hydrologic Engineering Center (USACE-HEC). (2000). Hydrologic Modeling System HEC-HMS Technical Reference Manual. Davis, Calif. 124 pp.
25. Zhan, X. and H.M. Lang. 2004. ArcCN-Runoff: an ArcGIS tool for Generating Curve Number and Runoff Maps. Environmental Modelling & Software, 19: 875-879. [DOI:10.1016/j.envsoft.2004.03.001]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
