Different optimisation tasks used in water quality management

• Autorzy: Bielski A.

Identyfikatory

DOI

10.4467/2353737XCT.17.111.6652

Warianty tytułu

PL

Wybrane zadania optymalizacyjne dla potrzeb zarządzania jakością wód

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This study presents a methodology for the management of surface water quality which guarantees that the concentrations of pollutants remain within acceptable levels. The paper presents different optimisation tasks that can be used for managing the quality of surface waters. The paper presents calculations for a hydrographic network with both point and non-point pollution sources. The calculations include the total BOD and the dissolved oxygen concentrations. The author shows how different types of optimisation tasks affect the chemical profiles of the receiving water.

PL

Celem pracy jest przestawienie metodyki zarządzania jakością wód powierzchniowych umożliwiającą zagwarantowanie stężeń zanieczyszczeń na dopuszczalnym poziomie. Przedstawiono róże typy zadań optymalizacyjnych umożliwiających zarządzanie jakością wód powierzchniowych. Zaprezentowano przykładowe obliczenia dla sieci hydrograficznej z punktowymi i obszarowymi źródłami zanieczyszczeń. W obliczeniach uwzględniono całkowite biochemiczne zapotrzebowanie tlenu i ilość rozpuszczonego w wodzie tlenu. Pokazano, jak różne typy zadań optymalizacyjnych wpływają na profile chemiczne wody w ciekach.

Słowa kluczowe

EN

management; water quality; optimisation; pollution transformation models

PL

zarządzanie; jakość wód; optymalizacja; modele przekształcania zanieczyszczeń

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Technical Transactions
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 7(114)
• Strony: 95--112
• Opis fizyczny: Bibliogr.17 poz., il., wz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Bielski A.

• Faculty of Environmental Engineering, Cracow University of Technology

Bibliografia

• [1] Qin X.S., Huang G.H., Zeng G.M., Chakma A., Huang Y.F., An interval-parameter fuzzy nonlinear optimization model for stream water quality management under uncertainty, European Journal of Operational Research 180, 2007, 1331–1357.
• [2] Egemen Aras, Vedat Togan, Mehmet Berkum, River water quality management model using genetic algorithm, Environ Fluid Mech 7, 2007, 439–450.
• [3] Huapeng Qin, Jingjing Jiang, Guangtao Fu, Ying Zheng, Optimal water quality management considering spatial and temporal variations in a tidal river, Water Resour Manage 27, 2013, 843–858.
• [4] Chih-Sheng Lee, Shui-Ping Chang, Interactive fuzzy optimization for an economic and environmental balance in a river system, Water Research 39, 2005, 221–231.
• [5] Coleman Th, Branch M.A., Grace A., Optimization Toolbox for use with Matlab, 1999, MathWorks, Inc.
• [6] Białas-Heltowski K., Determination and evaluation of polyoptim solutions based on the selected technical system, University of Zielona Góra, 2006.
• [7] Masatoshi Sakawa, Kosuke Kato, An interactive fuzzy satisficing method for multiobjective nonlinear integer programming problems with block-angular structures through genetic algorithms with decomposition procedures, Hindawi Publishing Corporation, Advances in Operations Research, 2009, Article ID 372548.
• [8] Horst R., Pardalos Panos M., Handbook of Global Optimization, Springer 1995.
• [9] Lee C.S., Wen C.G., Application of Multiobjective Programming to Water Quality Management in a River Basin, Journal of Environmental Management 47, 1996, 11–26.
• [10] Sakawa M., Fuzzy sets and interactive multiobjective optimization, Plenum Press, New York 1993, 149–173.
• [11] Liu J., Li Y.P., Huang G.H., Mathematical modeling for water quality management under interval and fuzzy uncertainties, Hindawi Publishing Corporation, Journal of Applied Mathematics, 2013, Article ID 731568.
• [12] Zhu H., Huang G.H., Guo P., SIFNP: Simulation – Based interval – Fuzzy nonlinear programming for seasonal planning of stream water quality management, Water Air Soil Pollution 223, 2013, 2051–2072.
• [13] Biedugnis S., Miłaszewski R., Optimization methods in water supply and sewerage, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 1993.
• [14] Bielski A., Application of optimization methods in the design of protection zones for surface water intakes, Politechnika Krakowska, Zeszyt Naukowy nr 3, Kraków 1997.
• [15] Biswas A. K., Models for Water quality management, McGraw-Hill Inc. 1981.
• [16] Haimes Y. Y., Hierarchical analyses of water resources systems, McGraw-Hill Inc. 1977.
• [17] Bielski A., Equilibrium, kinetics of change and transport of substances in the aquatic environment, Politechnika Krakowska, Kraków 2010.

Uwagi

EN

Section "Environmental Engineering"

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017)