基于多目标遗传算法的石羊河流域水资源优化配置模型

针对石羊河流域水资源存在的问题,在综合考虑经济、社会、生态等多目标的基础上,以工业、生活、生态环境和农业用水的综合效益最大为优化目标,建立多目标的水资源优化配置模型.采用多目标遗传算法求解得到一组最优解集,选出效益值较大的7种不同优化配置方案,应用TOPSIS模型对优化方案进行评价.选出的方案总用水量为19.014亿m3,工业用水量为3.342亿m3,生活用水量为1.046亿m3,生态环境用水量为1.2亿m3,农业用水量为13.426亿m3,这与石羊河流域目前的现实需求是吻合的,也符合流域综合规划的原则.     

好水川流域坝系水资源优化配置模型研究

为了保证好水川流域生活用水、生态用水和农业用水,促进流域经济可持续发展,根据水资源开发利用现状和工程布局,将流域内的1座水库、11座骨干坝和15座中型淤地坝作为统一的供水水源,运用大系统多目标规划理论,建立了坝系联合优化配置模型.该模型综合考虑了经济、生态和社会效益,提高了水资源的利用效率,为流域合理分配水资源提供了依据.     

可持续发展视角下的区域水资源优化配置模型

为了构建可持续发展视角下的区域水资源优化配置模型,针对水资源优化配置表现出的主从递阶决策、多目标决策、多阶段决策等特点,构建了优化配置模型,采用逻辑集成多种算法的求解思路。集成引入了多目标满意度计算、主从递阶博弈方法、基于粒子群算法的演化博弈求解方法、动态规划求解方法,研究建立了具有逻辑关系的算法体系。实例研究表明,模型与方法是可行的。提出的模型与算法为复杂决策问题的模型建立及求解提供了解决途径。     

可持续发展视角下的区域水资源优化配置模型

为了构建可持续发展视角下的区域水资源优化配置模型,针对水资源优化配置表现出的主从递阶决策、多目标决策、多阶段决策等特点,构建了优化配置模型,采用逻辑集成多种算法的求解思路。集成引入了多目标满意度计算、主从递阶博弈方法、基于粒子群算法的演化博弈求解方法、动态规划求解方法,研究建立了具有逻辑关系的算法体系。实例研究表明,模型与方法是可行的。提出的模型与算法为复杂决策问题的模型建立及求解提供了解决途径。     

运用多目标决策分析技术研究黑河流域中游水资源承载力

水资源作为干旱内陆河地区社会经济发展最主要的制约因素,其承载力能力的研究属于区域可持续发展的研究范畴,根据干旱地区水资源开发利用的结构特点,考虑到人口、资源,环境和发展之间的关系。采用多目标决策分析技术建立了流域水资源承载力分析模型。     

基于虚拟水及营养学的水资源优化配置

为综合考虑经济效益、虚拟水消耗量、人均用水公平性差异以及营养学因素在地区农畜产品生产规划中的作用,研究了基于虚拟水及营养学的水资源优化配置问题。建立了经济效益最大化、虚拟水消耗量最少、人均用水公平性差异最小并满足营养学约束的多目标优化模型。用可变模糊决策理论求解模型,得到最佳的各类农畜产品生产方案。以石羊河地区各数据为例对模型进行仿真,结果表明所得到的方案是综合性能最优的方案。     

基于可持续发展和多目标规划的石羊河流域水资源合理配置

依据石羊河流域水资源的短缺,综合考虑经济发展与水环境保护,以生活、工业、生态环境和农业用水的经济效益最大和水资源消耗最小为优化目标,建立可持续发展的多目标水资源优化配置线性规划模型。利用MATLAB软件对线性多目标规划进行求解。根据计算结果调整决策变量的目标值,获得三种水资源扶持侧重点不同的配置方案。     

好水川流域水资源优化配置及对策

本文根据好水川流域水资源的特点和水资源开发利用现状,总结了水资源开发利用中存在的问题。针对性地提出了合理配置水资源、井渠结合、提高水资源利用效率、建立高效运行管理体制、改革现行的水价政策、改变灌溉模式等一系列措施,实现流域内水资源的优化配置和合理利用,研究结果可为流域农业布局、生态恢复和经济可持续发展提供决策依据。     

水资源配置决策的粒子群与投影寻踪耦合模型

水资源配置决策涉及资源、经济、社会、生态环境等目标,属高维、非线性、非正态的系统决策问题.为此,利用投影寻踪技术对此决策问题进行降维处理,并采用粒子群算法优化投影指标函数,建立了水资源配置决策的粒子群与投影寻踪耦合模型.该模型直接由样本数据驱动,通过最佳投影方向计算决策方案的最佳投影值,可达到在低维空间进行水资源配置决策的目的,且易于编程实现.南水北调中线河南省水资源配置决策应用结果表明,粒子群与投影寻踪耦合模型的决策结果比模糊优选模型的决策结果合理,且分散性大.     

康平县水资源配置大系统多目标模型

以康平县为例,根据该区域水资源开发利用现状及远景规划目标,以系统工程的思想为指导,运用大系统多目标规划理论,建立了半干旱内陆湿地的经济发展和生态系统保护的水资源优化配置的大系统多目标模型.通过调整和优化产业结构,减少耗水量大的单位,合理分配水资源,大力发展水资源利用率高、综合效益好的产业,以实现半干旱内陆湿地区域经济的可持续发展.从经济、社会和生态效益相结合角度为半干旱内陆湿地区域水资源的合理分配提供了依据,提出了优化的宏观远景规划方案,对构建半干旱内陆湿地区域经济可持续发展和水资源协调利用的框架模式具有一定指导意义.     

流域水资源配置情景共享模拟系统研究

综合运用地理信息系统、数据库、可视化建模、模型库、人机交互等技术手段,建立了适应大规模、多目标、不确定性等复杂条件的水资源合理配置情景共享模拟系统,并对该系统中的数据库与信息管理、需水量计算与预测、可供水量计算与供水预测、供需分析与水量分配、交互式情景模拟仿真、配置方案评价与选择等6个子系统的原理与主要功能进行了介绍.     

多时间尺度自适应流域水量调控模型

水量调控是解决流域水资源时空分布不均、防止河道断流的有效途径之一。在分析水量调控系统的基础上,建立了年、月、旬自适应水量调度模型框架。采用自适应控制理论和“总量控制、轨迹跟踪和滚动修正”的方法,建立了多尺度、多用户复杂条件下的流域水量调度模型。以黄河流域2003—2004调度年为例,按照中国国务院分水控制指标,分析年、月、旬3个时间尺度的水量调控过程和实例。结果显示,通过自适应多尺度滚动修正,能够保证调度目标的实现。模型具有可操作性和普适性强的特点。     

区域水资源合理配置的多目标博弈决策研究

以区域经济发展与水环境保护相协调为目标,建立了水资源多目标配置模型,并提出了一种基于博弈分析思想的模型求解方法.求解时将多目标决策设计问题转化为博弈决策问题,并采用灵敏度指标及模糊聚类方法将整体设计变量集合分解为各博弈方拥有的战略集,建立多目标问题博弈分析的技术路线和计算步骤,同时采用了协同进化算法.盐城市水资源配置决策应用结果表明,该方法是可行和合理的.     

我国水资源合理配置研究综述

水资源合理配置是解决水资源短缺的有效途径之一,通过对水资源合理配置概念的阐述,综述了国内水资源配置的研究进展,指出了目前水资源合理配置研究中存在的问题,并提出了今后的主要研究方向。     

水资源配置的和谐性分析

根据水资源配置的目标和原则，提出水资源系统和谐配置的概念。给出了水资源和谐度的计算方法，运用层次评判、综合分析等方法建立水资源和谐的评判矩阵，定量分析水资源配置的和谐性。并以实例说明，可通过对水资源配置和谐性的分析，达到对水资源配置实施控制的目的。     

河流水资源结构分析研究

针对河流中水体的功能和作用,从生态保护、兴利运用和防洪减灾的角度出发,提出了河流水资源结构分析的思想和方法.河流水资源可划分为生态水量、安全水量、风险水量和灾害水量四部分,各部分水量由特定的流量来界定.以北方河流为背景,在对4种水量的概念及其功能与作用深入分析的基础上,提出了各类水量的计算方法;研究了松花江哈尔滨水文断面的水资源结构划分和各类水量分配规律.结果表明,所提出的方法可以对河流水资源进行定量分析,进而实现分类管理、高效利用.     

基于净效益最大化的区域水资源优化配置

根据水资源价值、边际机会成本、最优化数学等理论,基于水资源净效益最大化的水资源优化配置思想,以水资源承载力、用水部门生存条件、用水公平性及可持续发展约束等水资源开发利用约束为准则,建立了基于水资源净效益最大化的水资源优化配置模型.将模型应用于南水北调受益区,对该区域2010年丰水年份、枯水年份的水资源量在经济效益最大化的条件下进行优化配置.研究结果为区域水资源优化管理与配置提供了一定的科学依据.