基于模糊多目标决策的城市水资源优化配置研究

针对城市用水系统的多水源、多用水户的特点,建立了城市水资源多目标分配模型.为对模型求解,首先计算各目标的模糊隶属度,将模型转化为模糊多目标决策模型,通过逐步缩小决策空间,最终得到模型的满意解.并以大连市为例,得到其2010、2020水平年的多水源多用水户的水资源配置结果.最后,分析了模糊多目标决策模型中各目标权重不同时对结果的影响.结果显示,该优化模型及模糊决策是合理可行的.     

基于鲁棒规划方法的农业水资源多目标优化配置模型

在干旱半干旱地区,调整种植结构可以促进农业水资源的高效利用。农业水资源配置需要在多个目标间权衡博弈,对各目标的偏好和赋权直接影响着优化模型的输出和决策方案的制定,但以往研究往往忽略了权重确定过程中因主观等因素的影响而普遍存在的不确定性。针对农业水资源多目标规划中存在的权重不确定性难题,建立了基于鲁棒优化方法的农业水资源多目标优化配置模型方法(MRPWU)。该方法可以把权重中蕴含的复杂不确定性信息纳入建模过程,产生可靠的模型结果;并能提供效益值及风险值均定量化的方案集,便于决策者在权衡效益与风险后确定最优方案。模型以作物种植经济收益和碳吸收量最大化为目标、以水土资源供需平衡等为约束条件,并应用于农业水资源供需矛盾突出的甘肃省民勤县。优化结果表明,随着保护度水平的提高,生态效益上升,经济效益和综合效益下降,系统面临的风险也随之下降。相比于权重为确定参数的模型,MRPWU模型可以在综合效益下降3.7%的同时,较大地提高系统应对权重不确定性以及风险的能力。与2017年的实际情况相比,MRPWU模型可以减少种植面积1.6%、节省灌溉用水3.9%,同时提高生态效益1.6%。     

水资源多目标优化配置模型及其应用

水资源优化配置的实质就是对以不同形式存在的有限的水资源进行合理的配置,使有限的水资源可持续开发利用。文章详细地阐述了水资源配置多目标优化模型及其求解与应用。     

基于多目标遗传算法的水资源优化配置

本文利用遗传算法的内在并行机制及其全局优化的特性，运用一种基于目标排序计算适应度的多目标遗传算法(MOGA)，将水资源优化配置问题模拟为生物进化问题，通过判断每一代个体的优化程度来进行优胜劣汰，从而产生新一代，如此反复迭代完成水资源优化配置。优化结果表明，该算法应用在水资源优化配置中是成功的。     

区域水资源多目标优化配置方法研究

在区域水资源优化配置时,综合考虑区域的经济效益和生态环境效益,可建立区域水资源多目标模糊优化配置模型.采用该方法对河南省鹤壁市浚县王庄镇中鹤生态城进行水资源优化配置的研究,分析计算结果表明:应用该方法对区域水资源进行合理配置计算,可在满足区域用水要求的基础上提高水资源利用效率.     

区域水资源多目标优化配置方法研究

在区域水资源优化配置时,综合考虑区域的经济效益和生态环境效益,可建立区域水资源多目标模糊优化配置模型。采用该方法对河南省鹤壁市浚县王庄镇中鹤生态城进行水资源优化配置的研究,分析计算结果表明:应用该方法对区域水资源进行合理配置计算,可在满足区域用水要求的基础上提高水资源利用效率。     

多目标模糊模型优选水电站装机容量

本文提出综合考虑经济，社会及环境效益等多种目标优选水电站装机容量。应用模糊数学原理，建立优选水电站装机容量的多目标模糊模型。通过某电力系统增容，同是考虑水，火电站装机优化选择的实例，说明多目标模糊模型的有效性。     

基于多目标决策的水资源优化配置模型及应用

基于可持续发展原理，针对水资源持续利用的特点，建立了水资源多目标优化配置模型。该模型体现了公平、优先、高效和综合效益最大化原则，设置经济、社会和环境三方面的目标，研究了反映这些目标的各个参数的确定思路，并采用大系统分解协调理论和多目标决策原理对模型进行求解。经桂林市水资源优化配置多目标模型实证分析，表明该模型有助于提高经济效益和社会效益，注重生态环境的保护，同时验证了该模型的有效性与实用性。     

不确定性多目标模糊规划在水资源优化配置中的应用

在充分考虑水资源系统中供需水不确定性的基础上,基于多目标规划、模糊规划和区间规划原理,以经济效益、社会效益和环境效益最大为目标,以需水量、可供水量和不同子区用水部门间的用水公平性为主要约束,构建一种适用于多水源、多子区、多用户的考虑供需水不确定性的多目标模糊规划模型,以期通过平衡水资源配置系统中用户配置水量、缺水风险与系统收益三者的关系,实现系统综合效益最大。模型以衡水市历年供水、用水及社会经济等数据确定规划年的水资源参数及经济参数,采用区间参数反映系统中的不确定性,通过引入模糊隶属度函数,利用两步交互式算法,将多目标规划转化为单目标规划进行求解,以2025年为衡水市规划水平年,得到规划水平年下的11个子区、4种水源、4个用水行业的最优配水方案。结果表明：本研究制定的水资源优化配置方案可实现“外调水优先利用、地下水控制利用”,同时考虑用水的公平性约束后,在缺水条件下可有效控制水资源向每立方米水效益高的区域和部门流动,有利于多区域、多部门共担缺水风险;该水资源优化配置方案可有效缓解衡水市水资源供需矛盾,实现多水源和多目标之间的协同互补。研究成果可为河北省其他县域的水资源优化配置提供技术参...     

基于水资源优化配置多目标决策模型探析

水资源优化配置问题是一个多目标决策问题,该文在分析水资源优化配置基本概念及内涵的基础上,依据水资源配置的原则及目标,对基于经济目标、环境目标与社会目标的水资源优化配置多目标决策模型进行了较为深入的分析,并探讨了模型的求解及决策方案的选择,可为水资源优化配置多目标决策问题提供一定的理论和实践指导。     

多目标可变模糊优选模型及其在水库调度中的应用

综合利用的水库兴利调度通常考虑的是多目标问题,并且部分目标存在模糊性,可以应用多目标优化决策模型进行决策。为尽可能消除决策过程中的人为性,本文以白石水库为工程背景,针对该水库兴利调度决策的实际情况,采用多目标可变模糊优选模型进行决策。详细阐述了决策过程,决策结果可为水库的实际运行提供参考。     

基于多目标模糊优选理论的城市供水方案优选研究

以玉林市城市供水方案为例,通过综合分析,提出城市供水方案评价的8个特征指标,包括97%保证率可供水量、水质、输水距离、工程投资规模等4个定量指标和工程地形复杂程度、水源保护的难易度、对经济发展的影响程度、水源污染风险4个定性指标。采用德尔菲法(Delph i)将定性指标量化,并将量化后的定性指标和定量指标藕合,应用多目标系统模糊优选模型,从4个方案当中优选出最佳供水方案,取得了良好的应用效果。     

基于模糊可信度约束的不确定性农业水资源规划模型研究

水资源短缺问题是制约农业经济发展的重要因素,因此在水资源规划中应着重考虑水资源利用效率与农业效益之间的平衡问题。研究提出了基于模糊可信度约束算法建立的农业水资源规划模型,通过调节用水量与农业效益之间的平衡关系,实现农业效益最大化。所建立的模型改进了以往规划方法的不足,并提出不同可信度水平λ值以及不同情景下的灌溉系统分析,可以为决策者提供重要参考依据。实例研究结果表明:乌鲁木齐某地农业灌溉系统中3类作物的灌溉配比对最终收益利润总和的影响较大,可信度水平λ是权衡收益与成本的重要因素。通过研究可信度水平λ值对模型的影响,可为决策者提供更多的水资源管理优化备选方案,并有效提高农业灌溉系统的社会、经济和环境效益。     

多目标模糊决策在水电站机电设备方案优选中的应用

根据多目标模糊决策理论,建立水电站机电设备选择的模糊优化理论模型,结合层次分析法,将该模型应用于某水电站机电设备方案优选中,模型计算出的最优方案与工程实际所采用的一致,有效地解决了机电设备选择多因素和模糊性的困难。实例应用表明,该模型计算简便,模糊决策所得的相对隶属度具有较大的离散性,更易于方案决策优选。     

基于多目标优化的黔中区水资源配置研究

以黔中水利枢纽一期工程为研究对象,开展水资源优化配置研究。在分析黔中水利枢纽工程概况及水资源优化配置原则的基础上,建立了黔中水利枢纽工程水资源优化配置模型,采用多目标规划对模型进行求解,得出了2007,2015年和2020年水平年黔中灌区、贵阳市区以及安顺市区的水资源优化配置结果;同时,对供需平衡、经济效益和污水排放量3个指标进行了对比分析。该模型分析结果为黔中区水资源的配置提供了科学合理的依据。     

基于改进多目标粒子群算法的平原坡水区水资源优化调度EI北大核心CSCD

在分析平原坡水区水资源优化调度特点的基础上,构建了协调泵站提水量和受水区缺水量两个目标的优化调度模型。针对传统粒子群算法存在的容易陷入局部极值点、早熟等缺点,从惯性因子及学习因子选择、外部档案维护和全局最优选取策略3个方面进行改进,对比改进多目标粒子群算法与传统NSGA-Ⅱ算法在求解测试函数中的表现,验证改进算法的可行性和优越性。对宿迁市黄河故道及以南地区水资源优化调度进行实例研究,采用改进算法求解模型得到Pareto前沿,结果显示,两个目标函数值分布范围较广,且各频率来水调度方案集在空间中分布均匀。     

基于多目标优化的施工机械设备优化配置方法研究

工程施工系统是一个由各个作业环节组成的复杂系统。如果各作业环节中的施工机械设备配置不合理，就会延误施工工期，增加施工费用。通常所采用的基于灵敏度分析的施工机械设备优化配置方法不能自动寻优，需要人工对计算结果进行比较、分析，过程较繁琐，并且受人的主观影响。基于多目标优化的施工机械设备优化配置方法，使施工机械设备优化配置问题有了统一的评价目标、评价准则，实现了施工机械设备优化配置方案在程序设计中的自动搜索，提高了寻优的效率，具有广泛的应用价值。     

基于模糊优选理论的水资源效益评价体系

以模糊优选理论与模型为基础,同时考虑定量和定性指标的影响,构建了灌区水资源利用综合效益的多目标多层次半结构性评价体系。介绍该模型的计算步骤,应用该模型对陕西省某灌区的水资源效益进行综合评价,并与其他方法的评价结果进行比较。结果表明:该评价体系克服了以往评价以经济效益为主、忽视生态环境效益和社会效益的缺点;不仅能够用于不同方案的优选,而且还能给予每个方案优劣评价;评价体系更加合理,可靠性、实用性强,还可对指标进行扩展或变化,适用于多种综合评价问题。     

基于指标优选和模糊综合优化模型的地下水质量评价研究

进行地下水质量评价时往往需要较多的水质指标,一方面增加了取样和检测成本,另一方面容易引起评价过程中的重复描述,导致评价结果失真。通过利用Pearson相关系数(相关性)和因子分析(主控性)对水质评价指标进行优选,在此基础上结合模糊综合优化模型对2017年寿光市枯水期地下水质量状况进行评价。结果表明：通过将模糊综合评价和可变模糊集耦合,能够很好地解决水质等级划分的不确定性和模糊性,其评价结果也更加准确合理;利用指标优选将7个原始水质指标优选为4个指标,不但能够有效减少数据冗余,而且能够充分保留原始指标的有效信息,并且具有更高的评价合理性;在此基础上,识别出研究区地下水污染的主控指标为硝酸盐、总硬度、锌和COD;研究区内的蔬菜种植区地下水污染较为严重,其主要超标因子为硝酸盐和总硬度,主要是氮肥的过度使用及地表污染物通过河流进入地下水体逐渐累积的结果。