تعیین مقدار بهینه پارامترهای مدل غیرخطی ماسکینگام با استفاده از الگوریتم فراکاوشی

روندیابی جریان های سیلابی در رودخانه ها یکی از موضوعات مهم در طراحی سازه های هیدرولیکی است. جهت روندیابی جریان و تعیین هیدروگراف جریان در پایین دست معمولاً از روش ماسکینگام استفاده می شود. از آنجا که این روش بر مبنای رابطه دبی-ذخیره متغیر به صورت هیدرولوژیکی و بر مبنای رابطه پیوستگی عمل می نماید، جهت تخمین پارامترهای مدل غیرخطی نیازمند سعی و خطا و صرف زمان زیاد می باشد. بر این اساس در این مطالعه با استفاده از الگوریتم فراکاوشی مبتنی بر جستجوی غیرمستقیم تهیه شده در محیط matlab، اقدام به تعیین مقدار بهینه پارامترهای مدل غیرخطی ماسکینگهام گردید. جهت دستیابی به حداقل میزان انحراف بین هیدروگراف مشاهده ایی و روندیابی شده، پنج تابع هدف sad, dpo, nq, mare, ssq تعریف گردید. نتایج حاصل از اجرای ساختار بهینه سازی تدوین شده نشان می دهد که بر مبنای تابع هدف sad، بهترین میزان تطابق بین هیدروگراف روندیابی شده و مشاهداتی حاصل می شود. در واقع با استفاده از رویکرد پیشنهادی می توان در کوتاه ترین زمان و با دقت بالا به بهترین مقادیر مرتبط با مدل غیرخطی ماسکینگهام دست یافت. این روش می تواند به عنوان مبنایی برای تخمین پارامترهای سایر مدل های خطی و غیرخطی ماسکینگهام بکار گرفته شود.