Amerykańskie stowarzyszenie ASCE jest wydawcą magazynów naukowo-technicznych, takich jak “Journal of Hydraulic Engineering”, “Journal of Water Resources Planning and Management”, “Journal of Environmental Engineering”.
Aby przybliżyć istotne dla branży problemy naukowe, będące przedmiotem artykułów publikowanych na łamach pism ASCE, od wydania 4/2006 prezentujemy ich streszczenia.
Opracowania pochodzą z internetowej bazy danych www.pubs.asce.org/cedbsrch.html, gdzie można także uzyskać informacje na temat dostępu do artykułów.

(red.)


Ming-Yen Tu, Frank T.-C. Tsai, William W.-G. Yeh: Optymalizacja systemu dystrybucji wody uwzględniająca wymagania dotyczące jej jakości, z zastosowaniem hybrydowego algorytmu genetycznego

Praca prezentuje wyniki badań nad modelem przepływu wielofazowego w celu optymalizacji systemu dystrybucji wody i jakości wody w regionalnym systemie wodociągowym. Wody różnego pochodzenia o różnej jakości traktowane są tutaj jako różne rodzaje faz płynu, które wspólnie korzystają z jednego systemu dystrybucji wody. Model ten można zastosować w przypadku rur o przepływie dwukierunkowym, odwzorowywanych jako łuki nieskierowane, w idealnych warunkach mieszania. Poza tym dodatkowe warunki dotyczące jakości wody ustalane są w konkretnych węzłach kontrolnych. Model optymalizacji jest skrajnie nieliniowy, a zadanie optymalizacji jest rozwiązywane za pomocą hybrydowego algorytmu genetycznego, zastosowanego po raz pierwszy. Metodę redukcji gradientu włączono w algorytm genetyczny, szukając optimum funkcji celu. Zaproponowana metodologia została po raz pierwszy przetestowana i zweryfikowana w systemie hipotetycznym, a następnie zastosowana w regionalnym systemie Metropolitan Water District w Północnej Kalifornii. Uzyskane wyniki wskazują, że zaproponowany hybrydowy algorytm genetyczny jest godnym zaufania sposobem przekonwertowania sieci oraz że wynikający z niego model sieci skierowanej może być rozwiązany wydajnie poprzez algorytm oparty na gradiencie.
„Journal of Water Resources Planning and Management” vol. 131, no. 6, listopad/grudzień 2005



Avi Ostfeld, Elad Salomons: Zabezpieczenie systemu dystrybucji wody poprzez zastosowanie ciągłego monitoringu stężenia zanieczyszczeń

Wydarzenia, które miały miejsce 11 września 2001 r. w Stanach Zjednoczonych, sprowokowały dyskusję nad kwestią bezpieczeństwa systemów dystrybucji wody pitnej. Ponieważ infrastruktura takiego systemu jest rozłożona przestrzennie, ograniczenie dostępu do jego poszczególnych części jest niemożliwe. Celowe skażenie wody różnymi środkami dodanymi bezpośrednio do zbiorników, ujęć lub wodociągów jest traktowane jako rzeczywiste zagrożenie terrorystyczne. Efektywnymi środkami redukcji takiego zagrożenia jest system monitoringu skażenia wody online. Omawiany artykuł rozszerza zagadnienia dotyczące optymalnej lokalizacji stacji monitorujących w celu zabezpieczenia systemów dystrybucji wody przed celowym skażeniem poprzez dodanie różnych substancji. Proponowana metodologia uwzględnia przypadkowość wielkości dawek substancji szkodliwych oraz wymagań klientów, czułość wykrywania, a także czas reakcji stacji monitoringu. Celem jest ustalenie optymalnej lokalizacji zestawu stacji monitorujących w celu wykrycia celowych aktów terrorystycznych, polegających na dodawaniu substancji szkodliwych do systemów dystrybucji wody – źródeł, zbiorników, stacji uzdatniania czy wreszcie u samych odbiorców. Metodologia ta znalazła zastosowanie w niekomercyjnym programie nazwanym optiMQ-S, a została zaprezentowana z wykorzystaniem programu EPANET.
„Journal of Water Resources Planning and Management” vol. 131, no. 5, wrzesień/październik 2005