مقایسة روش‌های بهینه‌سازی فراکاوشی در تحلیل عدم قطعیت پارامترهای مدل مفهومی بارش- رواناب

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی منابع آب، دانشکدة کشاورزی، دانشگاه بیرجند

2 استادیار گروه مهندسی آب، دانشکدة کشاورزی، دانشگاه بیرجند

چکیده

مدل‏های بارش- رواناب برای محاسبة رواناب حاصل از بارش در یک حوضة آبریز به‌کار می‏روند. کاربرد موفقیت‏آمیز مدل‏های پیش‏بینی بارش- رواناب به نحوة واسنجی پارامترهای آن‌ها بستگی دارد. با وجود عمومیت این مدل‏ها، در صورتی که نتوان مقدار بهینه برای پارامترهای آن‏ها را با استفاده از واسنجی مدل به‌دست آورد، کاربرد آن مدل‏ها بسیار مشکل خواهد بود. تخمین مقادیر بهینه برای پارامترهای مدل بارش- رواناب دارای عدم قطعیت است. در تحقیق حاضر تحلیل عدم قطعیت پارامترهای یک مدل بارش- رواناب با استفاده از الگوریتم‏های فراکاوشی ارزیابی و مقایسه شد. نتایج به‌دست‌آمده برای محدودة اطمینان دبی شبیه‏سازی‌شدة یک مدل مفهومی بارش– رواناب به‌کاررفته در حوضة معرف رودخانة لیف آمریکا با استفاده از چهار الگوریتم فراکاوشی‌ـ 1. الگوریتم بهینه‏سازی مجموعة ذرات(PSO) ، 2. الگوریتم تکامل تصادفی جوامع(SCE) ، 3. ترکیب الگوریتم بهینه‌سازی مجموعة ذرات و ژنتیک(Hybrid-GA&PSO) ، 4. الگوریتم جهش ترکیبی قورباغه(SFLA) ‌ـ با یکدیگر مقایسه شد. نتایج نشان داد الگوریتم‌های PSO و SCE کارایی بهتری در تحلیل عدم قطعیت برآورد پارامترهای مدل بارش- رواناب نسبت به دو الگوریتم دیگر داشتند.