پایان‌نامه کارشناسی ارشد

در رشته‌ی مهندسی عمران (سازه هیدرولیکی)

 

تدوین مدل تخصیص کمی وکیفی آب در حوضه‌های آبریز: کاربرد تئوری بازی‌ها

استاد راهنما:

دکتر ناصر طالب بیدختی

دکتر سید حسین افضلی

شهریور1392

 

چکیده

 

تدوین مدل تخصیص کمی وکیفی آب در حوضه‌های آبریز: کاربرد تئوری بازی‌ها

 

 

به کوشش

عاطفه پویا

 

عوامل متعددی مانند خصوصیات هیدرولوژیکی، اقتصادی و زیست‌محیطی بر نحوه تخصیص منابع آب در یک حوضه آبریز تأثیر می‌گذارند. در نظر گرفتن این عوامل در روند تخصیص منابع آب، لحاظ عدم‌قطعیت‌های موجود در عوامل مذکور و وجود ذینفعان متعدد در یک حوضه آبریز باعث می­شود اعمال یک رویکرد جامع و پایدار در بهره­برداری از منابع آبی حوضه آبریز، امری پیچیده و دشوار باشد. در این پایان‌نامه با توجه به اهمیت موضوع، ابتدا مدلی جهت تخصیص همزمان کمی وکیفی منابع آب در سیستم رودخانه-مخزن براساس سه معیار عدالت، بهره‌وری و پایداری تدوین گردیده و سپس جهت لحاظ عدم‌قطعیت­های موجود از روش بهینه‌سازی سناریوها استفاده شده است. در مرحله بعد با استفاده از تئوری بازی‌ها مدل همکارانه با هدف حداکثرسازی سود حاصل از تخصیص آب در سیستم تدوین شده و از رویکرد بازی همکارانه [1]FVLC جهت بازتوزیع سود حاصل از تخصیص همکارانه استفاده شده است.کارایی مدل پیشنهادی در حوضه آبریز رودخانه رودبال در استان فارس مورد ارزیابی قرار گرفته است.

واژگان کلیدی: تخصیص کمی و کیفی، تئوری بازی، بهینه‌سازی سناریوها، بازی همکارانه

 

 

 

فهرست مطالب

 

 

صفحه

عنوان                                                                                         

 

فصل اول: مقدمه

1-1- مقدمه…………………………….. 2

1-2- اهمیت مسئله……………………….. 3

1-3- هدف………………………………. 5

1-4- سؤالات اساسی تحقیق………………….. 6

1-5- فرض‌های ساده کننده تحقیق…………….. 6

1-6- نوآوری‌های تحقیق……………………. 6

1-7- ساختار پایان‌نامه…………………… 7

فصل دوم: مرور پیشینه مطالعات

2-1- مقدمه…………………………….. 9

2-2- پیشینه مطالعات در زمینه مدیریت منابع آب در حوضه آبریز 10

2-3- پیشینه مطالعات در زمینه به کارگیری تئوری بازی‌ها در مدیریت کمی و کیفی منابع آب…………………… 13

2-4- جمع‌بندی…………………………… 19

 

فصل سوم: ابزار کارهای مورد استفاده

3-1- مقدمه…………………………….. 22

3-2- شبیه‌سازی و بهینه‌سازی……………….. 23

3-2-1- نرم‌افزار GAMS…………………. 23

3-2-2- Solver MINOS…………………….. 24

3-2-3- شبیه‌سازی کیفی…………………. 24

صفحه

عنوان                                                                                         

 

3-3- تئوری بازی‌ها………………………. 24

3-3-1- تفاوت میان تصمیم گیری و بازی……. 25

3-3-2- برخی از عوامل تأثیرگذار بر نوع بازی 25

3-3-3- بازی همکارانه…………………. 26

3-3-3-1- هسته…………………….. 27

3-4- تحلیل سناریوها…………………….. 28

3-4-1- تعریف سناریو و سناریوسازی………. 29

3-4-2- روش‌های سناریوسازی……………… 30

3-4-3- ساختار عمومی مدل بهینه‌سازی با استفاده از سناریوها                                                31

3-5- شاخص SPI…………………………… 34

3-6- جمع‌بندی…………………………… 36

 

فصل چهارم: مطالعه موردی: سیستم آبی حوضه رودخانه رودبال

4-1- مقدمه…………………………….. 38

4-2- منابع آبی…………………………. 40

4-3- مشخصات سد رودبال به عنوان اصلی‌ترین منبع ذخیره آب سطحی در حوضه رودخانه رودبال…………………… 40

4-4- نیازهای آبی……………………….. 41

4-4-1- نیاز صنعت و معدن………………. 41

4-4-2- نیاز شرب……………………… 42

4-4-3- نیاز بخش کشاورزی………………. 42

4-4-3-1- نیاز شبکه آبیاری………….. 43

4-4-3-2- نیاز کشاورزان سنتی………… 43

4-5- خصوصیات اقتصادی بخش کشاورزی…………. 44

4-6- جمع‌بندی…………………………… 44

 

فصل پنجم: ساختار مدل پیشنهادی

5-1- مقدمه…………………………….. 51

5-2- ساختار مدل پیشنهادی………………… 51

5-3- تدوین مدل بهینه‌سازی تخصیص اولیه کمی وکیفی آب 54

برای دانلود متن کامل پایان نامه اینجا کلیک کنید

نظرات شما عزیزان: