1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Title:	Pembangunan pakej pengoptimuman GA-EPANET untuk permodelan sistem pengagihan air yang berusia
Authors:	Norzaura Abd Rahman (P92789)
Supervisor:	Nur Shazwani Muhammad, Ir. Dr.
Keywords:	Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations Dissertations, Academic -- Malaysia Sistem pengagihan air Sistem perpaipan
Issue Date:	30-Jun-2021
Description:	Cabaran utama dalam pembinaan model penentukuran sistem pengagihan air adalah mendapatkan data yang lengkap dan boleh dipercayai. Kekangan alatan pengelog data serta polisi sesetengah syarikat pengoperasi air telah mengehadkan proses pemerolehan data. Sistem perpaipan air yang semakin berusia juga menyebabkan nilai-nilai asal parameter rangkaian air dan kecekapan fungsinya akan mengalami kemerosotan seterusnya akan menjejaskan kualiti model penentukuran yang dibina. Justeru itu, analisis ketidakpastian melalui kaedah pengoptimuman perlu dijalankan bagi menganggarkan nilai sebenar parameter tidak pasti yang mempengaruhi prestasi penentukuran sesebuah model tersebut. Model penentukuran yang baik masih boleh dihasilkan dengan mengambil kira penunjuk aras prestasi model yang sesuai serta julat ralat yang munasabah. Objektif kajian ini adalah untuk menghasilkan sebuah model penentukuran sistem pengagihan air yang optimal berdasarkan gabungan perisian hidraulik EPANET dengan analisis pengoptimuman menggunakan kaedah Algoritma Genetik (GA). Kawasan kajian ialah sebuah kawasan pembangunan separa bandar di Pantai Barat Semenanjung Malaysia yang terdiri daripada saluran paip air terawat sepanjang 11.54 km yang berusia lebih 20 tahun melibatkan 1784 akaun pengguna. Model penentukuran sistem pengagihan air dibina di dalam perisian EPANET untuk tempoh 72 jam simulasi. Kemudian, analisis ketidakpastian terhadap tiga parameter yang dikenal pasti dalam kajian ini iaitu diameter paip, pekali kekasaran Hazen-Williams dan kadar air tak berhasil (NRW) dijalankan pada dua peringkat. Peringkat pertama, kaedah lelaran melalui ujian cuba jaya dijalankan dan hasil julat nilai parameter tidak pasti akan digunakan sebagai tetapan kekangan dalam formulasi pengaturcaraan bermatlamat pada peringkat kedua. Pada peringkat kedua, pakej bersepadu penyelesai sistem rangkaian air GA-EPANET diaplikasikan bagi mengenalpasti nilai optimum parameter tidak pasti yang dapat memberikan prestasi model penentukuran yang terbaik. Sebuah penunjuk aras untuk mengukur prestasi model penentukuran telah dihasilkan melalui penilaian pekali kecekapan Nash-Sutcliffe (NSEC) dan purata ralat mutlak (MAE). Hasil kajian menunjukkan penentukuran yang sangat baik adalah diwakili oleh nilai 1.0 < NSEC< 0.80 dan MAE < 1.5 m, manakala aras prestasi model penentukuran yang boleh diterima adalah pada nilai 0.5 < NSEC< 0.65 dan 3.1 m < MAE < 5.0 m. Suatu model penentukuran adalah ditolak sekiranya NSEC< 0.34 dan MAE > 10.0 m. Hasil ujian cuba jaya secara lelaran pada peringkat pertama mengesan kawasan bermasalah dengan bacaan tekanan yang agak rendah iaitu sub-zon Z4. Seterusnya pada peringkat kedua, analisis pengoptimuman GA-EPANET terhadap titik pengukuran P5 yang berada di kawasan bermasalah (sub-zon Z4) mendapati 53 % paip PVC di kawasan kajian mengalami penyusutan pekali kekasaran sekurang-kurangnya 10 % daripada nilai asal. Dapatan juga menunjukkan 77 % paip di sub-zon Z4 mengalami pengurangan diameter dalaman melebihi 15 mm daripada nilai asal selain kadar NRW sebanyak 22 %. Analisis model validasi mendapati selepas dua tahun model penentukuran dibina, bilangan paip dengan kemerosotan nilai pekali kekasaran semakin bertambah. Manakala di sub-zon Z4, diameter efektif paip didapati semakin berkurang, selain kadar NRW telah bertambah daripada 22 % kepada 30 %. Keseluruhannya, pakej pengoptimuman bersepadu GA-EPANET yang dibangunkan didapati mampu memperbaiki prestasi model penentukuran sistem pengagihan air yang berusia selain membantu mengenalpasti kawasan yang paling berpotensi berlaku aktiviti NRW terutamanya kehilangan air melalui kebocoran paip bawah tanah.,Ph.D.
Pages:	219
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.