Thanh bên bài viết
Ngày xuất bản:
10/12/2025
Số lượt xem tóm tắt: 3
Số lượt xem PDF: 0
Số lượt xem PDF: 0
Số xuất bản
Chuyên mục
Articles
Trích dẫn bài báo
Nguyễn, V. K., Đặng, M. H., & Lã, P. H. (2025). XÂY DỰNG MÔ HÌNH THIẾT KẾ TỐI ƯU ĐA MỤC TIÊU CHO MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG ỐNG CẤP NƯỚC TƯỚI: ÁP DỤNG CHO HỆ THỐNG TƯỚI TRÀ TÂN, LÂM ĐỒNG. Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, 96, 92-97. https://thuyloi.vojs.vn/index.php/tlmt/article/view/16
XÂY DỰNG MÔ HÌNH THIẾT KẾ TỐI ƯU ĐA MỤC TIÊU CHO MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG ỐNG CẤP NƯỚC TƯỚI: ÁP DỤNG CHO HỆ THỐNG TƯỚI TRÀ TÂN, LÂM ĐỒNG
Nội dung chính của bài viết
Tóm tắt
Hệ thống cấp nước tưới bằng đường ống đang được ứng dụng ngày càng rộng rãi tại các vùng trung du và miền núi Việt Nam nhờ khả năng tiết kiệm nước, đảm bảo chất lượng và nâng cao hiệu quả quản lý. Tuy nhiên, việc lựa chọn phương án thiết kế tối ưu mạng lưới đường ống nhằm giảm chi phí đầu tư nhưng vẫn đáp ứng yêu cầu về áp lực và lưu lượng là một thách thức cần nghiên cứu. Nghiên cứu này phát triển mô hình MODIP (Multiobjective Optimal Design of Irrigated Pipes) trên cơ sở tích hợp mô hình thủy lực EPANET với giải thuật tiến hóa đa mục tiêu NSGA-II. Phân tích độ nhạy được tiến hành để xác định thông số tối ưu của giải thuật gồm: số quần thể Np = 300, số thế hệ Ng = 700, xác suất lai tạo Pc = 0.7 và xác suất đột biến Pm = 0.09. Mô hình được áp dụng cho hệ thống tưới Trà Tân, tỉnh Lâm Đồng. Kết quả cho thấy tập hợp các phương án Pareto tối ưu có chi phí đầu tư từ 14,51 đến 16,55 tỷ đồng, sai lệch áp suất từ 5,23% đến 29,71%. Với cùng chi phí 14,68 tỷ đồng, phương án Pareto G cho sai lệch áp suất 33,2% trong khi phương án hiện trạng F là 48,6%. Kết quả chứng minh MODIP là công cụ hiệu quả trong việc tìm kiếm giải pháp thiết kế cân bằng giữa chi phí và hiệu quả thủy lực.
Chi tiết bài viết
Từ khóa
Hệ thống tưới, đường ống, tối ưu hóa, EPANET, NSGA II
Tài liệu tham khảo
Hải, Đ. M., V. Ki, V. N. Quỳnh, and L. Phú. 2024. “Xác định đường kính kinh tế của đường ống trong hệ thống cấp nước tưới bằng động lực.” Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, 91.
HEC. n.d. Báo cáo NCKT dự án tưới Trà Tân, tỉnh Lâm Đồng.
Artina, S., C. Bragalli, A. Marchi, G. Erbacci, and M. Rivi. 2012. “Contribution of parallel NSGA-II in optimal design of water distribution networks.” J. Hydroinformatics, 14 (2): 310–323. https://doi.org/10.2166/hydro.2011.014.
Dang, M. H. 2022. “An integrated method for multi-objective optimal design of a piped irrigation network.” Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, 4 (35).
Deb, K., A. Pratap, S. Agarwal, and T. Meyarivan. 2002. “A fast and elitist multiobjective genetic algorithm: NSGA-II.” IEEE Trans. Evol. Comput., 6 (2): 182–197. https://doi.org/10.1109/4235.996017.
Gajghate, P. W., and A. B. Mirajkar. 2021. “Irrigation pipe distribution network optimization with Jaya Algorithm: A hybrid approach.” Water Supply, 21 (7): 3570–3583. https://doi.org/10.2166/ws.2021.122.
Huang, Y., F. Zheng, H. F. Duan, and Q. Zhang. 2020. “Multi-Objective Optimal Design of Water Distribution Networks Accounting for Transient Impacts.” Water Resour. Manag., 34 (4): 1517–1534. Water Resources Management. https://doi.org/10.1007/s11269-020-02517-4.
Lewis A. Rossman. 2000. Epanet 2 users manual. U.S. Environ. Prot. Agency.
Surco, D. F., T. P. B. Vecchi, and M. A. S. S. Ravagnani. 2018. “Optimization of water distribution networks using a modified particle swarm optimization algorithm.” Water Supply, 18 (2): 660–678. https://doi.org/10.2166/ws.2017.148.
HEC. n.d. Báo cáo NCKT dự án tưới Trà Tân, tỉnh Lâm Đồng.
Artina, S., C. Bragalli, A. Marchi, G. Erbacci, and M. Rivi. 2012. “Contribution of parallel NSGA-II in optimal design of water distribution networks.” J. Hydroinformatics, 14 (2): 310–323. https://doi.org/10.2166/hydro.2011.014.
Dang, M. H. 2022. “An integrated method for multi-objective optimal design of a piped irrigation network.” Tạp chí Khoa học kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, 4 (35).
Deb, K., A. Pratap, S. Agarwal, and T. Meyarivan. 2002. “A fast and elitist multiobjective genetic algorithm: NSGA-II.” IEEE Trans. Evol. Comput., 6 (2): 182–197. https://doi.org/10.1109/4235.996017.
Gajghate, P. W., and A. B. Mirajkar. 2021. “Irrigation pipe distribution network optimization with Jaya Algorithm: A hybrid approach.” Water Supply, 21 (7): 3570–3583. https://doi.org/10.2166/ws.2021.122.
Huang, Y., F. Zheng, H. F. Duan, and Q. Zhang. 2020. “Multi-Objective Optimal Design of Water Distribution Networks Accounting for Transient Impacts.” Water Resour. Manag., 34 (4): 1517–1534. Water Resources Management. https://doi.org/10.1007/s11269-020-02517-4.
Lewis A. Rossman. 2000. Epanet 2 users manual. U.S. Environ. Prot. Agency.
Surco, D. F., T. P. B. Vecchi, and M. A. S. S. Ravagnani. 2018. “Optimization of water distribution networks using a modified particle swarm optimization algorithm.” Water Supply, 18 (2): 660–678. https://doi.org/10.2166/ws.2017.148.