遗传算法在水资源优化中的应用

阐述了遗传算法的基本原理,介绍了数值计算平台Matlab中遗传算法工具箱的使用。通过简单实例探讨了遗传算法在水资源优化问题中的应用,结果表明遗传算法在水资源优化计算等问题中具有良好的通用性、简便性。     

基于混合算子遗传算法的水资源优化配置

构建了以经济效益、社会效益、生态效益为多目标的水资源配置模型,针对模型中存在的多目标多约束优化问题,对基本遗传算法进行改造,设计了一个混合算子遗传算法,并用算例进行验证,最后将水资源优化配置模型和算法应用于东江流域。实例计算结果表明,基于混合算子遗传算法的多目标水资源优化配置模型配置结果合理可行,可作为研究流域水资源配置的决策依据。遗传算法作为新型智能算法,可应用于水资源配置领域。     

基于多目标遗传算法的水资源优化配置

文章基于进化计算思想提出了水资源优化配置的多目标遗传算法,建立了基于并列选择多目标遗传算法的水资源优化配置模型.并结合实例分析,求出水资源优化配置问题的Pareto最优解.优化结果表明,该算法应用在水资源优化配置中是合理、有效的.     

基于第二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的水资源优化配置

水资源优化配置作为解决水资源短缺的重要手段,对于区域社会经济的可持续发展具有重要的意义。水资源优化配置模型是一个结构复杂的综合系统,传统的优化方法难以求得模型的全局最优解。第二代非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)是当前解决多目标优化问题最有效的方法之一,但在水资源优化配置领域应用很少。本文以浐灞河流域为例,尝试利用NSGA-Ⅱ优化方法求解该地区水资源多目标优化配置模型,研究了该方法在水资源优化配置模型求解中的适用性。结果表明:该方法得到的水资源优化配置结果合理、可行。     

基于自适应向量评估遗传算法的水资源优化配置模型及应用

为更好进行水资源配置，数学模型越来越复杂，其求解显得很重要。通过建立一个多目标水资源优化配置模型，把经改进的自适应遗传算法综合应用到多目标模型求解中，且给出了遗传算法实现自适应功能的计算公式，并将模型和求解方法应用在某市水资源配置实践。     

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。     

MATLAB遗传算法工具箱(GAOT)在水资源优化计算中的应用

阐述了遗传算法的基本原理，对MATLAB遗传算法工具箱（GAOT）的参数使用进行了详细介绍，探讨了MATLAB遗传算法工具箱（GAOT）在水资源非线性规划和多目标规划时的应用，并用简单实例证明了这种应用具有良好的通用性、可行性和简便性，可以得到较满意的优化计算结果。     

石羊河流域水资源优化配置与可持续利用

石羊河流域水资源严重短缺,生态环境极为脆弱,基于可持续发展思路,提出以经济、社会与环境为目标的水资源配置模型,运用模拟退火遗传算法,在Matlab遗传算法工具箱中对目标函数进行求解,得出规划年水资源优化配置方案,并对优化配置方案缺水量和协调性进行分析,说明优化配置结果是合理的,为石羊河流域水资源可持续利用规划与管理提供了决策依据。     

遗传算法在水库调度中的应用综述

简要回顾了遗传算法在水库调度中的应用概况,对遗传算法用于水库调度优化时的编码、约束条件处理、早熟与全局收敛性、参数设置、混合遗传算法、多目标遗传算法以及效率评定准则等问题进行了综述。分析遗传算法耗时与全局收敛之间的矛盾后认为,遗传算法适用于传统方法难以求解的优化问题,以及对计算时效性要求不高或者目标函数计算复杂度不高的实时水库调度问题,特别是水库中长期调度以及水资源规划问题。     

武汉市水资源合理配置初探

针对武汉市是一个多水源的复杂水资源系统,基于可持续发展理论,建立了经济、社会、环境为目标函数的多目标优化模型。利用大系统分解协调技术,将模型分解为二级递阶结构,同时探讨了多目标遗传算法在武汉市水资源二级递阶优化模型中的应用。     

改进遗传算法确定水资源优化配置模型经济效益系数

确定水资源优化配置模型的经济效益系数是求解该模型的必要前提。将改进后的遗传算法应用于天津市水资源优化配置模型经济效益系数的求解。结果表明,改进后的遗传算法克服简单遗传算法早熟收敛和后期收敛速度缓慢的缺点。与传统求解方法相比,该方法反映经济效益系数与时间的函数关系,符合经济学原理和实际情况,适用性强,具有优越性。     

涉及生态环境需水的水资源合理配置

对涉及生态环境需水的水资源合理配置问题进行了探讨，提出了面向生态的水资源合理配置问题、基于降水资源的合理配置问题、针对不同地区不同条件的配置方法问题及河流水资源配置的40％原则，并对相关问题进行了进一步的探讨，有助于对水资源合理配置理论的进一步认识。     

流域水沙资源优化配置研究综述

水沙合理配置是影响河流健康的重要环境课题,正确认识水沙灾害和水沙利用的相互关系,开展流域水沙资源联合优化配置研究具有重要意义。本文系统地分析与总结了流域水沙资源联合优化配置研究的进展状况,包括局部流域的水土保持规划、水库水沙联合调度运用、灌区水沙输移分配和全流域范围的水沙资源优化配置理论与数学模型研究现状,探讨了目前流域水沙资源优化配置理论、模型、方案和评价中存在的问题,提出了未来流域水沙资源优化配置研究的发展方向。     

流域水资源水量水质集成管理模型研究进展

将流域水资源水量水质集成管理模型分为优化模型、模拟模型、优化和模拟相结合模型以及决策支持系统四大类,按此分类总结了目前国内外研究的相关进展,并针对模型中出现的水量水质耦合项,分析了直接求解法、大系统分解协调技术、逐步求解法和情景优选法等水量水质变量的解耦原理和技术,并展望了流域水资源水量水质集成管理模型在水资源优化配置、生态环境需水配置和水资源冲突协调领域中的应用前景。     

混合智能算法在引水冲污方案优选中的应用

考虑水质、经济和生态环境影响等因素,建立佛山水道的引水规划优化模型。利用河网水环境数学模型模拟多组引水冲污方案的水质,将输入输出数据作为样本用于人工训练神经网络;将训练好的网络嵌入遗传算法,形成混合智能算法,求解引水规划优化模型。结果表明,混合智能算法能够自动求出不同引水流量下的最优方案,精度较高,无需人工试算,运算速度快,不必对遗传算法与河网模型进行接口处理,具有普遍适用性,为求解耦合复杂模拟模型的优化问题提供了一种理想的工具。     

水网连通下山东蓝色半岛经济区水资源优化调配研究

对山东半岛蓝色经济区进行水资源优化配置,利于解决区内水资源短缺,促进经济区发展及规划实现。以山东现代水网建设为依托,针对山东蓝色地区水系连通的水资源可持续开发利用的功能需求以及河库连通的二元水网特征,构建水资源优化调配模型。模型基于最严格水资源管理制度需求,通过对现状及规划水平年水资源供需预测分析,开展山东半岛蓝色经济区水系连通下的分层水资源优化配置研究。研究结果为优化区域水资源配置方案,实现地区水资源与社会经济协调发展提供理论支撑。     

区域水资源调度-分配迭代优化模型

在对水资源系统组成和结构分析的基础上,运用大系统优化理论建立了区域水资源系统多目标优化配置数学模型,包括水源优化调度、水量优化分配和调度分配迭代3个子模型。水源优化调度模型的求解采用轮库迭代方法和动态规划方法,水量优化分配模型的求解采用大系统分解协调中的D-W分解原理。对江苏省连云港市区水资源优化配置问题进行了研究,建立并求解了优化配置模型,结果表明,该市各区在2020规划水平年工业、农业、生活和环境部门都将出现不同程度的缺水情况。     

基于可变模糊集理论的跨流域调水工程 水资源优化调度

为实现水资源的高效利用, 对胶东调水工程进行水资源优化调度研究。基于受水区潍坊、青岛、烟台、威海等 4 市的实际配水量与社会经济指标分析, 利用可变模糊集理论, 建立地市外调水量可变模糊优选模型进行优化调配 系数计算, 优化调配 4 市外调水量, 并对优化后的外调水量与区域社会经济发展进行耦合协调度计算。以调水效率 最高为原则, 以 4 市缺水总量最小建立目标函数, 利用 Lingo 软件编程求解, 分别对平水年、枯水年、特枯年进行水资源优化调度。把基于调配水量调度与规划指标调度的结果进行对比分析。结果表明: 2 种调度结果均满足各分水口的最小需水要求; 外调水量的优化调配提高了胶东 4 市水资源与社会经济发展的耦合协调度, 调配水量调度后, 青岛市缺水率明显下降, 其他地市缺水率降幅则较小。     

水资源安全问题研究综述

综述水资源安全的定义、水资源安全的度量和水资源安全对策。主要内容包括:水资源安全度量指标(水资源压力指数、水资源承载力、社会化水资源稀缺指数、水贫困指数)的运用及其优缺点;水资源安全对策(水资源的安全管理与安全保障)研究概况。认为在以下方面仍需加强研究:完善水环境安全概念,定量评价社会经济系统对水资源安全的影响,实现水资源最佳配置,运用虚拟水战略实现我国或我国局部地区水资源安全等。