مدیریت آبخوانهای ساحلی به منظور جلوگیری از تهاجم آب شور دریا با استفاده از بهینهسازی چند هدفه
First Statement of Responsibility
مرجان صارمی
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
دانشگاه شهیدچمران اهواز، دانشکده مهندسی، گروه عمران
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۳۹۶
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۸۷ص.
Accompanying Material
همراه سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی عمران (مدیریت ومنابع آب)
Date of degree
۱۳۹۶/۰۴/۱۳
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
نام¬خانوادگی: صارمینام¬: مرجان شماره دانشجویی: 9364506 عنوان پایان¬نامه: مدیریت آبخوانهای ساحلی به منظور جلوگیری از تهاجم آب شور دریا با استفاده از بهینهسازی چند هدفهاستاد راهنما : دکتر حمیدرضا غفوری استاد مشاور : دکتر علی حقیقیدرجه تحصیلی : کارشناسی ارشد رشته : مهندسی عمران گرایش : مدیریت منابع آبمحل تحصیل : دانشکدهی مهندسی دانشگاه شهید چمران اهوازتاریخ فارغ¬التحصیلی :13/04/1396 تعداد صفحه : 87کلید واژه : مدیریت آبخوان ساحلی، تهاجم آب شور دریا، بهینهسازی چندهدفه، الگوریتم ژنتیک، چاههای مانعچکیده : با افزایش جمعیت، نیاز به آب شیرین نیز در سراسر جهان رو به افزایش است. یکی از منابع اصلی تأمین آب شیرین، آبهای زیرزمینی موجود در آبخوانها میباشند. در این میان آبخوانهای ساحلی که از منابع مهم تأمین نیاز آبی جوامع ساکن در سواحل سرتاسر جهان هستند، به دلایل مختلف از جمله برداشت بیش از حد، در معرض تهاجم آب شور دریا قرار دارند که این امر باعث کاهش کیفیت آب شیرین این آبخوانها میگردد. در این پژوهش، مدیریت آبخوانهای ساحلی به منظور کنترل هجوم آب شور با روش شبیهسازی-بهینهسازی انجام گرفته است. در روش پیشنهادی برای شبیهسازی از موتور حلگر SEAWAT در نرمافزار VISUAL MODFLOW که قادر به حل معادلات جریان و انتقال املاح در حالت سه بعدی و وابسته به چگالی از روش تفاضل محدود میباشد، استفاده شده است. همچنین مدل بهینهساز به کار رفته، الگوریتم ژنتیک چندهدفه با مرتب سازی نامغلوب (NSGA-II) میباشد. اهداف در نظر گرفته شده در بهینهسازی، بیشینه کردن برداشت از چاههای پمپاژ، کمینه کردن میزان افت هد هیدرولیکی در محل چاهها و کمینه کردن مقدار غلظت شوری آب پمپاژ شده میباشند. اتصال خارجی این دو مدل با بهرهگیری از نرم Auto it انجام شده است. روش ارائه شده با بررسی چند مثال با توابع هدف و قیود مختلف و آبخوانهایی با شرایط متفاوت، مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج به دست آمده نشاندهندهی توانایی مدل پیشنهادی در یافتن مقادیر بهینه میباشد. همچنین با در نظر گرفتن چاههای مانع در آبخوان مورد بررسی، تأثیر استفاده از این راهکار در کنترل تهاجم آب شور ارزیابی شده است.
Text of Note
Name: Marjan Surname: SaremiThesis title: Management of coastal aquifers against seawater intrusion using multi-objective optimizationThesis Supervisor: Dr. Hamid Reza GhafouriThesis Advisor: Dr. Ali HaghighiField of study: Water resources managementShahid Chamran University -Faculty of Engineering- Civil Engineering DepartmentDefense date: Pages: 87Key Words: Coastal aquifer management, Seawater intrusion, Multi-objective optimization, Genetic algorithm, Barrier wellsAbstract: The need for freshwater is increasing due to global population growth. Groundwater stored in aquifers are one of the main supplies of freshwater. The coastal aquifers which supply fresh,potable water to coastal communities around the world, are at risk of contamination by saltwater intrusion and water quality deterioration because of over-exploitation due to excessive pumping. In this research, a solution of seawater intrusion management problem of coastal aquifers using a linked simulation-optimization methodology has been studied. The numerical simulation is carried out using SEAWAT solver engine in VISUAL MODFLOW. SEAWAT simulates three dimensional, variable density groundwater flow and contamination transport. Then the Non-dominated sorting genetic algorithm is used to solve the management problem. A number of examples with various objective functions and different constraints are solved for evaluating the efficiency of the proposed model. Also, by considering barrier wells in some of the problems, their effectiveness in control of saltwater intrusion is evaluated.