การปรับปรุงเส้นโค้งควบคุมของระบบอ่างเก็บน้ำโดยใช้เทคนิคการค้นหาแบบทาบู และเทคนิคการเพิ่มประสิทธิภาพการขับเคลื่อนด้วยลม

Main Article Content

นิวัตร ภูมิพันธ์
บรรณญัติ บริบูรณ์
สุวภัทร โกษาแสง

บทคัดย่อ

งานวิจัยครั้งนี้มุ่งหมายที่จะประยุกต์ใช้เทคนิคการค้นหาค่าที่เหมาะสมที่สุดร่วมกับแบบจำลองอ่างเก็บน้ำเพื่อค้นหาเส้นโค้งควบคุมที่เหมาะสมที่สุดสำหรับอ่างเก็บน้ำ โดยมีฟังก์ชั่นวัตถุประสงค์ของการค้นหา คือ
การคำนวณค่าเฉลี่ยของการขาดแคลนน้ำน้อยที่สุดและค่าเฉลี่ยของน้ำส่วนเกินน้อยที่สุด งานวิจัยนี้ใช้ข้อมูลน้ำ ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2537 - 2565 จำนวน 28 ปี ของอ่างเก็บน้ำอูน ในตำบลแร่ อำเภอพังโคน จังหวัดสกลนคร ข้อมูลเหล่านี้ประกอบด้วยปริมาณน้ำที่ไหลมาในแต่ละเดือน ข้อมูลความต้องการใช้น้ำจากอ่างเก็บน้ำ ข้อมูลทางอุทกวิทยาและข้อมูลทางกายภาพของอ่างเก็บน้ำ นอกจากนี้ยังจำลองเหตุการณ์ปริมาณน้ำที่ไหลเข้าอ่างเก็บน้ำรายเดือน จำนวน 1,000 ชุดเหตุการณ์ เพื่อใช้ในการประเมินประสิทธิภาพของเส้นโค้งควบคุมที่สร้างขึ้นจากแบบจำลอง ซึ่งจะแสดงผลลัพธ์ในรูปแบบของสถานการณ์ที่เกิดความขาดแคลนน้ำและน้ำส่วนเกิน โดยระบุช่วงเวลาของเหตุการณ์ ปริมาณน้ำเฉลี่ย และปริมาณน้ำสูงสุด ผลการวิจัยพบว่าเส้นโค้งควบคุมจากแบบจำลองแต่ละวิธีมีแนวโน้มที่คล้ายกัน เนื่องจากปริมาณน้ำท่าในแต่ละฤดูกาลและเงื่อนไขอื่น ๆ ที่มีความคล้ายกัน เมื่อนำเส้นโค้งควบคุมที่ได้จากแบบจำลองเหล่านี้ไปทดสอบและเปรียบเทียบกับเส้นโค้งควบคุมที่ใช้ในปัจจุบัน พบว่าเส้นโค้งควบคุมที่ได้จากเทคนิคการเพิ่มประสิทธิภาพการขับเคลื่อนด้วยลม (WDO) สามารถลดความรุนแรงของสถานการณ์น้ำส่วนเกินได้ดีกว่าโค้งควบคุมที่ได้จากการค้นหาแบบทาบู (TSA) และเส้นโค้งควบคุมปัจจุบัน อย่างไรก็ตามเส้นโค้งควบคุมที่ได้จากแบบจำลองทั้งสองได้แสดงประสิทธิภาพได้ดีกว่าเส้นโค้งควบคุมปัจจุบัน

Downloads

Download data is not yet available.

Article Details

บท
บทความวิจัย

References

เจษฎา ตงศิริ, และอนงค์ฤทธิ์ แข็งแรง. (2561). การพยากรณ์ปริมาณนํ้าท่าในอนาคตภายใต้การเปลี่ยนแปลงลักษณะทางอุทกวิทยาและการปรับปรุงโค้งควบคุมอ่างเก็บนํ้า นํ้าอูน ด้วยเทคนิคเจเนติกอัลกอริทึม. Journal of Science & Technology MSU, 37(6).

ณัฐพล แก้วทอง, ปกรณ์ ดิษฐกิจ, สรายุทธ์ นาครอด, และชยณัฐ บัวทองเกื้อ. (2563). การประยุกต์ใช้แบบจำลองคณิตศาสตร์ HEC-HMS และ HEC-RAS เพื่อศึกษาแนวทางการบรรเทาอุทกภัยของอำเภอชะอวด จังหวัดนครศรีธรรมราช. Journal of Science & Technology MSU, 39(3).

วิเชียร ปลื้มกมล. (2536). การสังเคราะห์ข้อมูลน้ำท่าโดยใช้โปรแกรม HEC-4 (Runoff Generation by HEC-4). Engineering and Applied Science Research, 20(1), 31-37.

Bhumiphan, N. (2021). Improvement of Optimal Reservoir Operation Rule Curve by Tabu Search: A Case Study of Huai Luang. วารสารวิชาการพระจอมเกล้าพระนครเหนือ, 31(3), 461-470.

Gilmore, P. C., & Gomory, R. E. (1963). A linear programming approach to the cutting stock problem—Part II. Operations research, 11(6), 863-888.

Hormwichian, R., Kangrang, A., Lamom, A., Chaleeraktrakoon, C., & Patamatamkul, S. (2012). Coupled-operations model and a conditional differential evolution algorithm for improving reservoir management. International Journal of Physical Sciences, 7(42), 5701-5710.

Ibrahim, I. A., Hossain, M., Duck, B. C., & Nadarajah, M. (2020). An improved wind driven optimization algorithm for parameters identification of a triple-diode photovoltaic cell model. Energy Conversion and Management, 213, 112872.

Kosasaeng, S., Yamoat, N., Ashrafi, S. M., & Kangrang, A. (2022). Extracting Optimal Operation Rule Curves of Multi-Reservoir System Using Atom Search Optimization, Genetic Programming and Wind Driven Optimization. Sustainability, 14(23), 16205.

Kumar, D. N., & Baliarsingh, F. (2003). Folded dynamic programming for optimal operation of multireservoir system. Water Resources Management, 17, 337-353.

Kundu, S., Khare, D., & Mondal, A. (2017a). Individual and combined impacts of future climate and land use changes on the water balance. Ecological Engineering, 105, 42-57.

Kundu, S., Khare, D., & Mondal, A. (2017b). Past, present and future land use changes and their impact on water balance. Journal of environmental management, 197,

-596.

Mendoza, R. R., Arganis J. M. L., Domínguez M. R., Padilla M. L. D., Fuentes M. Ó. A., Mendoza Reséndiz, A., Carrizosa E. E., & Carmona P. R. B. (2021). Operation policies through dynamic programming and genetic algorithms, for a reservoir with irrigation and water supply uses. Water Resources Management, 35, 1573-1586.

Nagesh K. D., Baliarsingh, F., & Srinivasa R. K. (2010). Optimal reservoir operation for flood control using folded dynamic programming. Water Resources Management, 24, 1045-1064.

Ngamsert, R., & Kangrang, A. (2019). Estimation of Water Demand from Reservoirby Participation and Reservoir Operation. (Doctoral dissertation, Mahasarakham University).

Peng, Y., Peng, A., Zhang, X., Zhou, H., Zhang, L., Wang, W., & Zhang, Z. (2017). Multi-Core parallel particle swarm optimization for the operation of Inter-Basin water transfer-supply systems. Water Resources Management, 31, 27-41.

Rodriguez, L. B., Cello, P. A., Vionnet, C. A., & Goodrich, D. (2008). Fully conservative coupling of HEC-RAS with MODFLOW to simulate stream–aquifer interactions in a drainage basin. Journal of Hydrology, 353(1-2), 129-142.

Spiliotis, M., Mediero, L., & Garrote, L. (2016). Optimization of hedging rules for reservoir operation during droughts based on particle swarm optimization. Water Resources Management, 30, 5759-5778.

Techarungruengsakul, R., & Kangrang, A. (2019). Estimation of Reservoir Inflow by Participation and Reservoir Operation. (Doctoral dissertation, Mahasarakham University).