灌区水资源优化配置与可持续发展评价研究

灌区水资源优化配置与可持续发展评价研究

吕伟[1]2016年在《井渠结合灌区农业水资源优化调配耦合模型研究》文中研究说明灌区作为保障国家粮食安全、维系社会稳定、推广先进技术、促进农村进步、支撑经济发展、减免灾害破坏、保护生态环境等方面的重要角色,具有国家基础性和国际战略性重要地位。由于目前水资源紧缺,农业用水形势更为严峻,水量不足、生态恶化,严重影响着农业生产发展。改善灌区水资源开发利用过程,科学合理调配各项水源,提高农业水资源利用效率,是解决农业水资源危机、改善灌区生态环境质量、促进灌区生产可持续发展的重要手段。本文从灌区实际状况出发,在查阅总结国内外学者对于灌区农业水资源调配研究成果的前提下,针对灌区用水的部分问题,在明确水资源配置理论、四水转化理论、耦合理论等的基础上,构建灌区农业水资源优化调配耦合模型,并以人民胜利渠灌区为研究对象展开实例研究,为灌区提供一定的科学指导。主要研究内容包括以下几个方面:(1)灌区农业水资源优化调配耦合模型构建。针对灌区特性,以总用水量最小为目标,以不同时段、不同分区的地下可供水量、地表可供水量、需水量等为条件,以控制实际蒸散发、作物根部土壤含水率、地下水位埋深等为约束,建立灌区农业水资源优化调配模型;以数据的时空尺度转换为要素,以四水转化模型的灌溉模块为纽带,以各水源利用过程为耦合点,将四水转化模型与农业水资源优化调配模型进行耦合,构建灌区农业水资源优化调配耦合模型。(2)研究区概况及灌区四水转化模型参数率定。选定人民胜利渠灌区为研究区域,查阅、收集相关数据资料,包括气象、土壤、地形、地质等,以MIKE SHE分布式水文模型为基础,选取蒸散发、坡面流、饱和流、非饱和流、灌溉等主要模块,设定合适的模拟范围及计算单元等,将灌区有关数据资料以正确格式输入相应模块,以相关系数和纳什效率系数为评价指标,以灌区内23口观测井实测数据为依据,选用2009~2011年进行参数率定,并采用2012年的实测数据进行模型验证,校准期与验证期内的地下水位实测值与模拟值的变化趋势基本一致,拟合结果较好,所建模型合理可行。(3)灌区农业水资源优化调配耦合模型应用。针对人民胜利渠灌区特点,应用灌区农业水资源优化调配耦合模型,分别对现状情景、引黄水量减少情景、考虑引黄调蓄工程叁种不同来水情景进行模拟优化分析研究,提出最佳调配方案,为其提供一定科学指导。叁种情境下,最终优化调配方案的总用水量分别为43305.5万m3、42119.0万m3、45137.6万m3,减少总用水量分别为:11.22%、13.66%、7.47%,总体井渠比例分别为1∶3.155、1∶2.192、1∶2.803,均处于较为理想的状态;地下水位埋深变化过程中,总体变化趋势均为先降后增,总体保持一致;灌区全年实际蒸散发控制在650mm以下;灌区全年平均土壤含水率大体维持在10%~30%之间,适宜作物生长。可见,经模型优化,叁种情景下,其结果均得到了显着改善。

刘旭[2]2008年在《查哈阳灌区生态需水规律与水资源优化调度决策模型研究》文中进行了进一步梳理水资源是人类生存发展的物质基础,是可持续发展的重要保障。当今水资源供给与需求之间形成的尖锐矛盾,使社会经济以及生态环境系统受到了严重威胁,这一矛盾已成为人类社会发展的制约因素。特别是在农业用水当中,在灌溉水资源有限的情况下,如何对灌区现有水资源进行合理的优化调度,获得最大的灌溉效益受到人们普遍关注。因此,作为解决水资源问题的最重要手段,水资源优化调度的研究具有重要的理论意义和实用价值。本文以可持续发展作为水资源优化调度的指导思想,在总结分析当前我国水资源优化调度研究现状的基础上,运用系统论的观点分析了灌区水资源特点,以查哈阳灌区水资源优化调度为实例,基于大系统分解协调技术,应用实数编码的加速遗传算法求解灌区水资源优化调度的最优控制模型,实现了水资源在用水部门间及其作物各生育阶段水量的优化调度,为灌区水资源优化利用提供决策依据。具体研究以下几个方面:(1)分析了水资源优化调度问题的提出背景及依据,综述了国内外水资源优化调度的研究现状,阐述了水资源优化调度理论及方法,并从可持续发展战略出发,指出在灌区水资源优化调度中存在的主要问题及今后努力的发展方向。(2)系统地阐述了生态系统及生态需水理论,从不同角度概述生态需水的定义,分析生态需水的特性,分别从河道内与河道外考虑生态环境需水量,给出其生态需水量的计算方法及其优缺点,并确定利用蒙大拿法计算河道内生态环境需水量。(3)以可持续发展思想为指导,预测灌区各水平年各部门的需水量和供水量,在此基础上对灌区不同水平年不同保证率下进行了供需平衡分析。(4)详细介绍了大系统理论及遗传算法,根据灌区水资源供需特点,提出了灌溉系统水资源优化调度的大系统分解一协调递阶模型及其基于实数编码的加速遗传算法,并根据大系统理论建立了灌区水资源优化调度模型,提出了基于大系统分解协调技术与遗传算法相结合的模型解法。该调度模型以灌区综合效益最大为目标,通过制定约束条件,确定水资源优化调度方案,利用Matlab语言编制程序实现灌区水资源的最优调度。同时以作物水分生产函数为基础,建立了作物各生育阶段水分生产函数模型,确定了水稻不同阶段水分敏感指数,对作物各生育阶段的水量进行优化调度,从而确定灌溉水的最优调度过程,为水稻科学合理配水提供了科学依据。(5)以灌区水资源优化调度模型为基础,对查哈阳灌区水资源优化调度进行了实例研究。优化调度成果对该灌区的水资源可持续利用具有指导意义。

张刘东[3]2015年在《石羊河流域灌区水资源管理与决策模型研究》文中提出石羊河流域是我国西北干旱地区水资源开发利用程度高,水资源配置管理问题比较突出的区域,研究该区域内水文循环和水资源转化过程对干旱地区有限水资源的合理利用和优化配置具有重要的现实意义。同时,水资源系统是一个复杂的不确定性系统,在水资源系统优化过程中的因素和参数随着气候变化、水资源量、农业生产水平和管理水平的变化等不确定性条件而改变。本文以石羊河中游武威盆地为研究对象,结合不确定的参数和变量的分析方法,进行研究区域内的不确定性条件下的水资源转化关系理论和模拟优化模型研究,构建亏缺灌溉管理、作物面积配置、地下水地表水转化、水库实时操作、区域灌溉面积优化和水资源配置等水资源优化和模拟相关过程模型,主要研究内容和结果如下:(1)构建亏缺灌溉条件下的作物面积管理区间参数模糊优化模型,并将该模型应用于石羊河流域河水灌区和井水灌区,该模型研究有限的水资源条件下的叁个灌区的亏缺灌溉面积分配比例和亏缺灌溉管理。由于河流流量、系统费用、相应效益的时空变异,农业灌溉系统通常存在一定的不确定性,为表征这些不确定特征,在确定性的优化模型中引入区间参数和模糊优化方法,根据不同的流量情景检验模型的优化,采用不同的模糊水平来反映决策者不同主观判断情况下的决策以及对系统效益的影响。不确定的优化模型结果比传统的确定性优化为当地的灌溉系统管理提供更好的指导。(2)构建基于不确定条件下的地表水地下水联合运用、分月水库实时优化操作、多作物亏缺灌溉、水资源优化配置及转化过程管理模型,模型的优化和管理决策在灌溉区域的产量效益最大的同时,保证下游有足够的基本生产和生活需水要求。由于水资源总量不足,模型采用分阶段的水分生产函数来计算亏缺灌溉管理。模型反映干旱内陆河区域水资源重复利用和多次转化的特征,能够体现区域的水文循环和水资源转化过程。该模型应用于石羊河流域武威盆地的水资源优化管理,采用模糊概率来表征水库管理中的不确定性,采用决策者的机会约束参数来表示不确定性,Necessity of dominance (ND)方法用来分析不确定模型,不确定模型的优化结果包括水库的实时操作,亏缺灌溉的管理和水资源的配置策略,不确定分析策略可以为水库管理提供风险分析。(3)构建该区域的水资源配置模拟模型,采用Molden Sakthivadivel基于水平衡的地表水和地下水计算模型来计算区域水资源转化过程中的数量平衡关系,采用Thornthwaite-Mather模型来估算在不同的水资源配置情景下,地表土壤区域储水量的变化过程,计算地表区域的蒸散发量和地下水的补给量,同时研究区域各部分的水资源消耗和蓄变关系,进行区域内地表水和地下水联合运用情况下的水资源利用和转化研究,分析不同情景下的水资源配置策略。(4)在结合石羊河流域重点治理规划中灌溉面积减少的要求,参考规划关于下游余水量的目标,地表水和地下水取水目标等规划要求,构建基于Molden Sakthivadivel模型和Thornthwaite-Mather模型的区域水资源优化模型,进行区域内灌溉面积的优化管理和分月灌溉水量的优化研究,建立区域灌溉面积优化和分阶段水资源配置策略,达到有限水资源约束条件下的基于灌区人口权重的最优配置,为研究区域灌溉面积优化管理和水资源配置过程的规划提供指导。

张宇[4]2016年在《基于轮灌方案的鄂尔多斯黄河南岸灌区水资源优化调配》文中进行了进一步梳理水是生命之源,基础性的自然资源、战略性的经济资源和生态环境的控制因素,人类社会的产生和发展都与水息息相关。近些年不论是从“质”或是“量”上来说,我国水资源缺乏已经成为不争的事实,加之我国又是农业大国,农业灌溉用水占据大量的水资源份额,严重制约了我国工业的发展。21世纪以来,我国西北地区能源化工业迅速崛起为经济增长做出巨大贡献,然而传统农业生产效率不高,挤占了现代工业的用水空间,带来部门间的用水之争。近年来,受气候变化和人类活动的双重影响,水资源可利用量逐年减少,无疑进一步加重了用水矛盾。水权转换是一种缓解工业用水短缺的有效途径,从2000年开始我国便着手开展水权转换试点,鄂尔多斯黄河南岸灌区于2007年完成一期水权转换工程,转换水量1.3亿m3,在一定程度上缓解了鄂尔多斯市阶段工业发展的用水问题。但随着国家“呼包鄂榆”主体经济区划、“一带一路”战略的相继提出,未来20年区域发展动力强劲,对水资源需求更加强烈。论文探讨灌区轮灌模式,研究区域水资源优化配置模型与方法,提出农业水源置换的方案,结果表明方案可节约农业灌溉用水量5000万m3,为工业新增项目用水提供水源支持,支撑区域经济社会快速发展。研究的主要成果如下:(1)收集鄂尔多斯市经济社会发展、工农业生产与用水的基础资料,分析部门用水的协调性,揭示区域用水的主要问题。(2)以灌区现状用水水平为依托,参考地区发展规划,对灌区种植结构进行调整。预测灌区主要用水部门在2020、2030年的需水量,同时考虑微咸水的开发利用潜力,在此基础上进行供需平衡分析。(3)为支撑工业园区内新增项目用水,加速区域经济发展,对鄂尔多斯南岸自流灌区进行轮灌方案设计,预计每年至少可节约灌溉用水5000万m3。分析方案实施对各方影响。(4)以社会、经济、环境综合效益最大为目标,结合不同部门用水特点,考虑水质状况构建模型并运用粒子群蚁群算法进行求解。从配水结果来看,规划水平年尚可余水,能够满足转出5000万m3水权,并对后续各方管理提出建议。

杨国[5]2003年在《宁夏引黄灌区水资源优化调配研究》文中提出水资源短缺已成为当今世界普遍关注的问题。优化调配、合理开发利用水资源,实现生态环境、农业、社会经济的可持续性发展,对于稳定农业作为我区国民经济的基础地位具有重要意义。 宁夏引黄灌区是我国的大型灌区之一,40多年来,灌区对当地国民经济的发展做出了突出的贡献。但同时也存在着水资源浪费严重、管理落后等问题。 本文以大型灌区为对象,研究了灌区水资源的优化调配问题。主要考虑了大系统分解—协调递阶模型的降维、多目标优化决策等问题。 本文主要完成了以下内容: 1.本文在宁夏引黄灌区历次规划资料的基础上,结合近年配水资料和科研成果,分析了灌区用水情况,并结合灌区的自然条件、水资源条件、经济发展水平以及灌溉管理水平对灌区节水灌溉模式进行了研究。 2.建立了大型灌区水资源优化调配决策模型,研究在灌区渠首供水能力和泵站提水能力一定条件下,将灌区水资源如何调配才使得灌区总净收益达到最大值的优化决策问题。 3.初步提出了灌区水资源优化调配分解——协调递阶模型的矩阵函西安理工大学工程硕士专业学位论文数形式,这使得模型的内容更加丰富化。 4.本文还为灌区实施井渠结合、地表水与地下水联合调配,合理利用水资源,克服因引黄灌溉引起的负面影响提供了有益的建议,探讨了黄河水和地下水联合调配、地下水开发宏观布局及灌区内黄河水的优化调配。 5.提出的模型经实例验证与实际情况较好吻合,可作为大型灌区水资源管理的依据。

徐征和[6]2010年在《龙口市农业水资源优化利用研究》文中进行了进一步梳理龙口市为沿海经济发达缺水区,面对龙口市社会经济可持续发展的需求,现状水资源问题日趋突出。为了揭示龙口市水资源开发利用发展态势,分析水资源、社会经济发展与生态建设耦合协调关系。作者参考查阅了国内外大量的相关研究文献,充分搜集整理龙口市自然地理、气象、植被、土地利用、水资源开发利用现状、区域经济社会发展规划等资料,通过系列资料整理、野外观测试验与理论计算,实施微观判断与宏观分析,预测龙口市的用水和需水变化,并在此基础上对龙口市农业水资源进行了优化利用研究:(1)针对龙口市水资源供需矛盾的实际情况,在综合研究分析龙口市工业、农业、生活、生态需水的基础上,考虑区域不同水文频率年的供水能力,根据区域可持续发展要求进行了龙口市水资源合理调配,即50%年份生活和生态环境用水量2179万m3,工业用水量4971万m3,农业可供水量10423万m3;75%年份生活和生态环境用水量2132万m3,工业用水量4474万m3,农业可供水量8087万m3;95%年份生活和生态环境用水量1850万m3,工业用水量3485万m3,农业可供水量6438万m3。。(2)利用大系统理论对龙口市农业水资源优化配置进行重点研究,,以区域经济效益最优为目标函数,建立具有两层谱系的大系统分解协调模型,并分别采用动态规划和线性规划方法求解两层模型,确定该区域农作物的最优种植模式及配水过程,实现了研究区不同代表年农业水资源的优化配置。(3)研究分析龙口市应充分利用经济比较发达的优势,针对农业利用分散小水源灌溉的现实,采用多水源联网技术,将区域内可供农业用水的水源联网,建立起以多灌溉水源联网为核心的现代化农业用水模式,使有限的水资源得到合理配置、高效利用,在整体上发挥最大的经济效益、社会效益和环境效益。(4)结合在研究区进行的相关基础性试验,分析适宜于现代农业高效用水工程的主要农作物(冬小麦、葡萄)的节水灌溉制度,即平水年冬小麦地面畦灌灌3水(越冬水、拔节水、抽穗期),每次灌水量675m3/hm2,全生育期灌溉定额2025 m3/hm2;平水年年份葡萄全生育期灌溉定额1200 m3/hm2,其中树液流动期、新梢生长期、幼果生长期、枝蔓成熟期分别灌水300 m3/hm2。(5)针对目前龙口市农业水资源管理中出现的一些问题,通过实地调查,结合国内外相关资料,探究了保障农业高效用水的现代化运行管理机制、农业水资源水价计算方法与相应管理政策。本论文旨在通过上述研究为龙口市水资源综合利用与管理、农业水资源的高效利用等提供新的思路、理念和科学计算依据。因此,论文研究成果具有一定的理论价值及重要实际应用价值,对龙口市经济可持续发展具有重要参考价值。

马建琴[7]2003年在《区域农业水资源优化模糊集分析及其应用研究》文中研究指明本文首先阐述了水文水资源的不确定性及模糊水文水资源学的发展现状,分析了我国农业水资源现状及其可持续利用,在论述区域农业水资源优化领域研究现状的基础上,鉴于农业水资源系统优化的多目标、多层次、多功能、多阶段、多维与随机的特征,针对系统中普遍存在的模糊性和随机性开展研究,主要研究内容和研究成果概括如下: 1、基于陈守煜提出的多目标模糊优选动态规划理论,提出复杂水资源系统的多维多目标模糊优选动态规划问题的两种求解办法:多维多目标的决策序列相对优属度总和最大法和多维多目标阶段模糊优选动态规划方法。其中,多维多目标决策序列相对优属度总和最大法适于解决不涉及时间维的“静态”多阶段优化问题,而多维多目标阶段模糊优选动态规划方法不仅适用于“静态”问题,而且适用于“动态”的任一阶段或任一层次的优化问题。针对不同的情况,本文提出了多目标模糊优选与多维动态规划相结合的求解方法,并给出具体的求解步骤。多维多目标模糊优选动态规划方法拓展了模糊优选理论的应用范围。 2、最优灌溉制度是实行非充分灌溉的关键问题之一,同时也是非充分灌溉条件下灌溉水量时、空优化分配的基础。针对现行非充分灌溉制度优化设计模型中约束的不合理性,致使作物在敏感性指数小的阶段末土壤含水率易趋于凋萎系数,生产中存在风险的不足,本文提出了考虑作物种植风险指标情况下,非充分灌溉制度的多目标优化模型;并采用本文提出的多维多目标动态规划方法进行模型求解。实例证明了解法的可行性和模型的实用性。 3、从可持续发展的观点出发,为解决灌区多作物间争水问题和合理种植面积问题,提出了作物种植结构的多目标模糊优化模型,对灌区有限的水、土资源进行优化配置,克服了以往方法中只注重经济效益,而忽视社会效益和环境效益的不足。应用实例表明,模型理论严谨,物理意义明晰,计算方法简洁,为区域农业可持续发展规划提供了较完善的多目标模糊优化理论、模型与方法。 4、为合理利用水资源,使渠井结合灌区的地表、地下水联合调度决策与实际结合更紧密,本文在陈守煜建立的多指标模糊关系优选决策理论基础上,提出了考虑时段指标变权重的多指标模糊关系优选决策方法,模型中各指标的权重随作物所处生长阶段的不同发生变化,并将模型与算法应用于实际例子中,取得了较为满意的结果。 5、针对复杂大系统多层次、多因素、多指标的特点,在陈守煜建立的多级模糊模式识别理论基础上,提出了适用于系统任一层次的多指标模糊模式识别方法。在优选的过程中采用主、客观相结合的方法来确定指标权重,并将该方法应用于节水灌溉系统,对田间节水灌溉技术方案进行了优选,实例证明了方法的可行性与实用性。 6、在多维多目标动态规划工作的基础上,结合水文过程的随机性和具有时序性的特点,提出了多维多目标随机模糊优选动态规划方法;并根据所研究问题的性质,给出两种解法:随机多维决策序列相对优属度总和最大法和随机多维多目标阶段模糊优选法。解法具有普遍适用性,不仅适用于“静态”问题,而且适用于“动态”的任一阶段或任一层次的多维问题,随机的引入使得系统决策更为符合实际情况,进一步拓展了模糊优选理论的应用范围。 7、由于降雨对作物生长影响较大,而且实际生产过程中面临阶段的降雨是随机过程的情况,本文建立了考虑随机降雨情况下,农作物非充分灌溉制度的多目标优化设计模型,并将多维多目标随机模糊优选方法应用于灌溉制度优化设计中,实例证明了解法的可行性和模型的实用性。 8、将本文所提出的作物灌溉制度的确定性与随机性模型、种植结构模型、多维与随机多维多目标动态规划方法,并运用大系统分解协调理论,结合河南省的有关科研项目,在典型区系统的进行了应用,构建了区域农业水资源可持续利用的模糊集分析决策综合模型,对区域农业水资源进行了时、空优化配置,初步形成了一个全面考虑社会、经济、环境协调发展的水资源分配框架体系,是对水资源综合优化模型的‘种尝试。 最后对全文作了总结,并对有待进一步研究的问题作了展望。

李静芝[8]2013年在《洞庭湖区城镇化进程中的水资源优化利用研究》文中研究表明水资源短缺已成为当今世界面临的重大课题,我国的缺水形势在20世纪80年代初就已经显现出来,而且呈逐年加重的趋势。洞庭湖是我国第二大淡水湖,洞庭湖区是湖南省重要的商品粮、棉、油、鱼生产基地,也是重要的轻工和石油化工基地,拥有岳阳、常德、益阳等大中城市和一批特色城镇。在自然和人类活动的双重作用下,洞庭湖区资源环境受到了严重的影响,水资源问题日益严峻,严重制约湖区经济社会发展。本文围绕洞庭湖区水资源的开发利用开展深入研究,探讨洞庭湖区城镇化发展与水资源开发利用的响应关系,明确洞庭湖区水资源可持续利用面临的挑战,仿真模拟不同方案下的水资源供需情势,探讨城镇化与水资源协调发展的对策措施,从而为开展新一轮的江湖综合治理、城镇化进程的推进、区域社会经济发展和“两型社会”建设提供技术支撑和决策依据。洞庭湖区从2002年开始步入城镇化中期,城镇规模不断扩张,处于加速发展阶段。运用层次分析法与熵权法相结合的方法构建洞庭湖区城镇化综合发展水平和水资源开发利用综合潜力评价指标体系和响应关系模型,对2001-2010年洞庭湖区城镇化发展与水资源开发利用的主要影响因素、变化特征及其两者响应特征进行了分析,结果表明:(1)洞庭湖区处于城镇快速发展时期和规模扩张阶段,经济城镇化和社会城镇化水平滞后于人口城镇化及空间城镇化水平,城镇化发展质量和效益有待提升;(2)伴随城镇化进程的推进,湖区用水负荷逐年增大、水资源利用效率和管理水平稳步提升,而水资源本底条件和开发利用程度受湖区水文水资源的影响更为显着,城镇人口规模、经济规模、单位产出用水量和污水排放量、污水处理水平、灌溉水保障情况等是影响洞庭湖区水资源与城镇化进程关系的敏感因素。(3)未来洞庭湖区将面临提高城镇化率和质量的双重任务,必须改变传统的外延型扩张模式,提高水资源保障能力。水资源系统涉及资源环境、生产生活、经济发展等诸多因素,本文应用系统工程的理论和方法,建立基于城镇化的洞庭湖区水资源供需系统模型。利用该模型仿真模拟2012-2030年,不同方案下的洞庭湖区水资源供需情势,结果发现:(1)在新型城镇化发展模式下,2030年洞庭湖区总需水量达到112.7×108m3,水资源供需缺口先增后减,最大值出现在2020年,为8.0×108m3,到2030年水资源基本实现供需平衡,且能够获得最大的综合效益,是洞庭湖区水资源开发利用的最佳方案。(2)洞庭湖区需水总量变化主要取决于人口增长、产业发展及各项用水定额。随着经济的发展和人口的增长,洞庭湖区水资源供需矛盾将日趋紧张,为了缓解水资源供需矛盾,有必要加强节水意识普及、节水技术提升和节水政策推广,加快洞庭湖区产业结构调整,加大水资源基础设施建设力度,积极推进水资源循环利用。洞庭湖区将面临提高城镇化率和质量的双重任务,同时一定程度上受水资源条件的制约。基于这一现实,提出以节水高效、可持续发展为原则,探索建立社会、经济、生态效益相统一的洞庭湖区城镇化发展模式,推动形成节水型的生产和消费模式。并从工程措施和管理制度两个层面提出提出水资源优化利用的对策措施。

魏秀然[9]2008年在《基于多目标GA的灌区水资源优化管理系统设计与实现》文中进行了进一步梳理本论文论述了水资源优化配置国内外研究现状和发展趋势,在对多目标优化技术和遗传算法进行分析研究的基础上,针对水资源优化配置问题中指标复杂,难以有效寻求最优解的特点,把多目标遗传算法首次引入到引黄灌区的水资源优化配置中来,利用遗传算法的内在并行机制及其全局优化的特性,建立了基于多目标遗传算法的灌区多目标水资源优化配置模型,实现了对灌区多种水资源进行时空优化配置。论文设计并实现了灌区水资源优化管理系统,结合彭楼灌区的实际情况,应用所建立的灌区水资源优化配置模型及软件系统对灌区水资源进行了合理配置,实际应用结果表明该模型准确合理,软件系统运行高效正确,能够为灌区的水资源优化配置提供决策依据和技术支撑。论文取得的主要研究成果有以下3点:(1)采用多目标大系统分解协调理论、多层递阶控制原理和多目标遗传算法,进行了灌区多层次多种水资源多目标优化配置与方案实施的理论研究,并结合实际灌区进行应用。(2)将大系统分解协调理论和遗传算法相结合,建立了灌区多水源多目标优化配置模型,较好地解决了灌区水资源中多水源多种作物多目标配置模型的求解问题。针对模型给出了具体的求解思路及步骤,模型结果合理,能为灌区水资源调度提供决策参考。(3)将论文建立的灌区水资源多目标优化配置模型与方法应用于彭楼灌区的水资源合理配置与可持续利用研究中,设计并实现了灌区水资源优化管理系统,应用效果良好。本论文的研究表明,将多目标遗传算法与大系统分解协调理论相结合对灌区水资源进行优化是切实可行的,这种方法具有一定的优化效果和一定的实用价值。

刘旭, 付强, 崔海燕[10]2007年在《灌区水资源优化调度研究进展》文中认为在阐述灌区水资源优化调度的基本理论和原则的基础上,针对灌区水资源开发利用面临的问题,详细介绍了灌区水资源优化调度模型与研究现状,分析了灌区现有水资源优化调度中存在的问题,并对水资源合理调度的发展趋势进行了展望。

参考文献:

[1]. 井渠结合灌区农业水资源优化调配耦合模型研究[D]. 吕伟. 郑州大学. 2016

[2]. 查哈阳灌区生态需水规律与水资源优化调度决策模型研究[D]. 刘旭. 东北农业大学. 2008

[3]. 石羊河流域灌区水资源管理与决策模型研究[D]. 张刘东. 中国农业大学. 2015

[4]. 基于轮灌方案的鄂尔多斯黄河南岸灌区水资源优化调配[D]. 张宇. 华北水利水电大学. 2016

[5]. 宁夏引黄灌区水资源优化调配研究[D]. 杨国. 西安理工大学. 2003

[6]. 龙口市农业水资源优化利用研究[D]. 徐征和. 北京林业大学. 2010

[7]. 区域农业水资源优化模糊集分析及其应用研究[D]. 马建琴. 大连理工大学. 2003

[8]. 洞庭湖区城镇化进程中的水资源优化利用研究[D]. 李静芝. 湖南师范大学. 2013

[9]. 基于多目标GA的灌区水资源优化管理系统设计与实现[D]. 魏秀然. 解放军信息工程大学. 2008

[10]. 灌区水资源优化调度研究进展[J]. 刘旭, 付强, 崔海燕. 水利科技与经济. 2007

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