Διαχείριση ταμιευτήρα με τεχνικές πολυκριτηριακής βελτιστοποίησης Εφαρμογή στον ταμιευτήρα του Μόρνου

Abstract

Η παρούσα εργασία εξετάζει το πρόβλημα της βέλτιστης αξιοποίησης και διαχείρισης ενός ταμιευτήρα (συγκεκριμένα, αυτόν του Μόρνου), που αποτελεί ένα από τα πλέον ενδιαφέροντα και σημαντικά αντικείμενα της επιστήμης της διαχείρισης των υδατικών πόρων. Η ανάλυση του προβλήματος γίνεται χρησιμοποιώντας μεθόδους πολυκριτηριακής βελτιστοποίησης βασισμένες σε εξελικτικούς αλγορίθμους νέας γενιάς. Λαμβάνοντας υπόψη τις ιδιαιτερότητες και τα ειδικά χαρακτηριστικά του υπό εξέταση ταμιευτήρα και της γύρω περιοχής, επιλέγεται για την επίλυση του προβλήματος μια ποσοτική, καθαρά υδρολογική προσέγγιση αντιμετώπισης του προβλήματος, που αφορά στην παροχή νερού για την κάλυψη της ζήτησης και στην ελαχιστοποίηση ενός ενδεχόμενου ελλείμματος. Κατά συνέπεια, τα κριτήρια εκφράζονται συναρτήσει της απόληψης από τον ταμιευτήρα. Αποτέλεσμα της εργασίας είναι η ανάδειξη βέλτιστων στρατηγικών διαχείρισης με σκοπό την καλύτερη αξιοποίηση ενός θεμελιώδους σημασίας υδατικού πόρου, όπως είναι ένα υδατόρευμα με έργο ταμίευσης.

In this diploma dissertation, the problem is investigated regarding the optimal utilization and management of a reservoir (specifically, that of Mornos Reservoir), which is one of the most interesting and challenging research topics of the science of water resources management. The methodology for analysis is implemented on the basis of multi-criteria optimization using new generation evolutionary algorithms. Taking into account the special characteristics of the studied reservoir and those of the surrounding area, a quantitative, hydrology-oriented approach is attempted, that considers only reservoir releases to meet water demand and minimize a potential water deficit. As a result, the problem criteria are expressed as functions of the inflow to the reservoir. As an outcome of the study, optimal management strategies are drawn allowing for better utilization of this water resource which is a river with a storage work.