آب و توسعه پایدار (Aug 2021)
مدلسازی نشت در شبکههای آبرسانی با استفاده از نرمافزار WaterGEMS و شبکه عصبی مصنوعی
Abstract
اتلاف بیش از متوسط 30 درصد آب ورودی به شبکههای توزیع آب شرب کشور در اثر نشت از شبکه، موجب نگرانی جدی مسئولین شرکتهای آب و فاضلاب کشور شده و یافتن موقعیت نشت در شبکههای توزیع یکی از مسائل و دغدغههای مهم کاربران و سازمانهای مربوطه میباشد. کاهش میزان نشت در شبکههای آبرسانی یکی از روشهای اصلی مدیریت شبکهای توزیع آب در کشورهای مختلف به شمار میرود. در حال حاضر روشهای متعددی برای شناسایی نشت در شبکههای آبرسانی ارائه شده است. در این مقاله، مدلسازی هیدرولیک جریان یک شبکه واقعی توسط نرمافزار هیدرولیکی WaterGEMS و حل معکوس معادلات جریان، با داشتن مقادیر اندازهگیری شده فشار در تعدادی از گرههای شبکه، پیشبینی محل و میزان نشت موجود در شبکههای توزیع آب شهر محیآباد واقع در استان کرمان انجام شد. ابتدا مدل هیدرولیکی شبکه مورد بررسی در نرمافزار تحلیل هیدرولیکی تهیه و کالیبره شده و مقدار نشتهای موجود برداشت و سپس با تحلیل شبکه برای حالات و مقادیر مختلف وجود نشتهای فرضی، مقادیر فشار در گرههای مختلف شبکه محاسبه شد. در مرحله دوم با استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی، پس از آموزش شبکه، با ارائه فشارهای اندازهگیری شده در برخی از گرههای شبکه به عنوان دادههای ورودی به شبکه عصبی، موقعیت و مقدار نشتهای احتمالی موجود، پیشبینی شد. بررسی و مقایسه نتایج حاصل از تحلیل هیدرولیکی شبکه و شبکه عصبی مصنوعی نشاندهنده دقت بسیار بالای شبکههای عصبی مصنوعی در تخمین مقدار و موقعیت نشتها بود.
Keywords