基于最严格水资源管理制度的大功引黄灌区的水资源优化配置

大功引黄灌区是河南省重要的粮、棉生产基地,也是水资源严重匮乏的地区.随着社会经济的发展和人民生活水平的提高,灌区内水资源的供需矛盾日益加剧,生态环境逐渐恶化.为解决此问题,以最严格水资源管理制度为理论基础,结合大功引黄灌区现状年水资源实际供需和开发利用状况,确定包括用水总量、用水效率、用水顺序、水质、纳污控制和生态保护共计6项水资源分配原则,建立规划年多目标多水源的优化配置模型,使用计算机软件进行求解,并提出适宜的规划年水资源优化配置方案以及灌区管理制度的改进建议.     

水资源优化配置的双层多目标规划模型

利用双层多目标规划研究了基于水权的水资源优化配置问题.将水资源管理机构和各用水者分别作为上、下层决策者,建立了水资源管理机构以水资源总效益最大和水质污染最小为目标、各用水者以取水效益最大为目标的双层多目标规划模型,并给出了相应的求解算法.最后用一个简单的算例验证了模型的可行性.     

交易成本下水资源优化配置的双层多目标规划模型

采用双层多目标规划描述基于交易成本的水资源优化配置问题,建立了以水资源管理机构和用水者为上、下层决策者的水权市场交易的双层多目标规划模型,该模型以水资源经济效益最大和水质污染最小为上层目标函数、以取水者效益最大为下层目标函数,并采用粒子群算法进行求解。最后采用一个简单的算例实证分析了模型的可行性。     

浙江省水资源优化配置研究

采用多目标规划模型研究浙江省水资源优化配置.将模型参数确定为工业、农业及城镇生活用水量,以可持续发展为原则建立水资源优化配置的多目标模型,并采用层次分析等方法确定模型中的大量关键性系数,通过赋权将多目标合并为单目标的方法,以浙江省为例,在2005年供需水平基础上进行全省水资源优化配置模型计算,得出2010年和2020年配水方案.综合分析表明结果稳定有效.     

云南文山州区域水资源优化配置计算分析

以云南文山州经济效益、社会效益和生态效益为基础,建立了基于最大经济效益的水资源多目标优化配置模型,并以文山州不同规划水平年、不同保证率情况下水资源优化配置为对象,进行计算分析.结果表明:在优先保证文山州生活、生态用水,并对工业、农业和服务业用水进行约束的条件下,不同规划水平年、不同保证率情况下普遍存在缺水现象,其中以农...     

水资源有计划市场配置模型及其应用

水资源同时具有公共物品和私人物品属性,其最优配置应是计划模式和市场控制的有机结合.水资源有计划市场配置是水资源在地区间和产业结构之间追求"经济—社会—环境—生态"的多目标分配关系,并权衡这些有冲突的目标使之达到一致.据此建立了水资源有计划的市场配置模型,加入价格因子,增加约束条件,运用有约束多目标优化问题的一个相对较优的方法——粒子群优化算法(PSO)进行求解,并将该模型应用于举水流域的水资源分配中,得出现状年90%频率下举水流域水资源优化配置的结果,进一步分析了供需水量和缺水率在不同行业的分布,利用熵变原理对该配置结果进行评价,熵值呈递减趋势,说明该配置合理可行.     

非充分农业灌溉水资源优化配置

针对非充分农业灌溉,在农业水资源供给量一定的条件下,建立农业水资源大系统优化配置模型,以经济效益最大为目标,对模型进行求解.对山东省桓台县地面水、地下水在各种作物间及在各作物不同生育阶段间进行最优分配.其研究成果对缺水地区农业水资源优化利用具有重要指导意义.     

基于多目标遗传-蚁群算法的中牟县水资源优化配置

随着经济社会的快速发展,水资源短缺和水环境污染问题变得日益严重.通过建立水资源优化配置模型,运用多目标遗传-蚁群算法(MOGACHA)对配置模型进行求解,并将所配置模型及求解方法应用于优化中牟县水资源配置.结果表明,配置模型及其参数、约束条件的处理是可行的.从配置结果来看,2015年和2020年在不同的保证率(50%、75%、95%)下各需水部门的需水要求均能被满足,系统协调度也都大于0.8,从而有效协调各部门之间的用水竞争问题,实现水资源质与量的高效统一和社会、经济、生态环境的综合效益最大化,促进水资源的可持续利用和经济社会的可持续发展.     

非充分农业灌溉水资源优化配置

针对非充分农业灌溉，在农业水资源供给量一定的条件下，建立农业水资源大系统优化配置模型，以经济效益最大为目标，对模型进行求解．对山东省桓台县地面水、地下水在各种作物间及在各作物不同生育阶段间进行最优分配．其研究成果对缺水地区农业水资源优化利用具有重要指导意义。     

基于模糊综合评判方法的县域水资源承载力分析

以禹州市水资源供需现状为依据,应用模糊综合评判模型对禹州市的水资源承载力情况进行了分析,建立了以水资源优化配置为基础的水资源承载力模糊综合评判模型.通过模型运算和求解,得出未来10 a内禹州市水资源的承载人口、经济等变化趋势.根据分析结果,提出了禹州市水资源持续利用的优化配置方案,可为制定定相关政策提供参考.     

基于灰色预测及多目标规划模型的水资源预测及优化配置

为探讨城市水资源预测和优化配置的方法,以北京市为例,采用灰色GM（1,1）预测和多目标规划模型方法进行数学建模,以研究北京市在实现经济效益、社会效益、生态效益和环境效益最大化前提下的水资源的优化配置方案。预测结果显示,北京市2015年的水资源总量为21．4523亿m^3,再生水量为11．96亿m^3,总需水量为39．74亿m^3,仍将存在6．33亿m^3缺口,将依赖于境外调水,与北京市水资源“十二五”规划十分接近。多目标规划模型结果显示,北京市可通过增加水资源的循环利用,减少农业用水、生活用水和环境用水量,维持现有工业用水量,实现可供水量与总需水量的基本平衡,并实现城市经济效益、社会效益、生态效益、环境效益的最大化。灰色GM（1,1）预测和多目标规划模型可较好地预测城市未来供、需水状况,并进行水资源的优化配置,可用于区域水资源预测和综合规划。     

基于分质供水的区域水资源配置

水资源的优化配置是提高水资源高效利用的一种有效途径,基于水量的水资源配置无法体现水资源在水质方面的区别.分质供水在我国已经起步,但还没有广泛推广.因此建立基于水质的区域水资源优化配置模型,并进行了实例应用研究.     

河南省水资源与经济社会发展状况匹配关系的研究

运用基尼系数的相似方法构建区域基尼系数模型,根据河南省2014年的水资源统计数据,绘制水资源利用总量与地区GDP、农业用水量与第一产业值、工业用水量与第二产业值、农业用水量与农业劳动力数量及耕地面积之间的洛伦兹曲线,并依次计算其基尼系数,分析河南省水资源利用与经济总量、产业间水资源分配、农业生产要素间的匹配程度。结果表明:河南省水资源利用总量与地区GDP处于相对匹配状态;农业、工业用水量与第一、第二产业值均处于相对匹配状态;农业用水量与农业劳动力数量处于相对匹配状态;农业用水量与耕地面积处于比较合理匹配状态。同时,通过对2010—2014年河南省水资源利用与经济社会要素的时空匹配关系的差异性分析,结果表明,河南省水资源利用与经济发展匹配状况多年均处于相对匹配状态。通过对地区差异原因进行分析,提出对河南省水资源分配不合理的地区应采取用水管理措施,为实现水资源高效配置奠定良好的基础。     

区域水资源的优化配置模型

基于多目标非线性规划原理,提出了一种适用于多水源、多用户的区域水资源优化配置模型.充分考虑经济效益、用水费用和区域均衡性多个目标,构造了一个新的非线性综合目标函数.以需水量和可供水量为约束条件,采用序列二次规划法求解函数最优值.将该模型用于某市水资源分配,获得了3个规划水平年在3种保证率条件下的优质水资源优化配置方案.结果表明,采用提出的优化方案可以显著提高经济效益,并为未来水资源分配决策提供较为科学的依据.提出的模型具有参数设置灵活等优点,可供缺水地区水资源调配时参考应用.     

黄河下游引黄灌区多目标供水水资源优化分配数学模型

黄河水资源供需矛盾十分突出，引黄灌区水资源的优化配置，是采用总体供水净效益及粮食总产量最大两个目标涵数，将灌区大系统分系统分解成若干个子系统，建立多目标供水水资源优化分配数学模型来进行的，提出了建立数学模型的基本思想，方法及适用于黄河下游引黄灌区多目标供水水资源优化分配的数学模型。     

沁河流域水资源可持续利用分析

沁河是黄河左岸三门峡以下最大的一条支流。20世纪80年代以来，沁河水资源存在供需矛盾突出。用水效率偏低，污染严重，节水意识不强，管理体制落后等问题，制定科学的水资源开发规划，完善管理体制，优化水资源配置，依法治水，是沁河水资源可持续利用的关键。     

漳河水库灌区水资源配置模型效果评价及风险分析

以漳河水库灌区水资源优化配置和运用的实际情况为依据,利用水资源系统的熵值与水资源利用潜力和水资源利用效益之间的关系,提出了基于熵变原理的水资源优化配置成果合理性分析方法,以及基于来用水随机模拟的水资源优化配置风险分析方法,并对漳河水库灌区水资源配置模型效果进行了风险分析.     

仙居水资源的合理配置

根据对仙居水资源的调查及对水资源合理配置的研究,提出了仙居水资源合理配置的原则及配置的数学模型,强调仙居水资源应以区域可持续发展思想为指导,以区域水资源综合短缺度最小为目标函数的配置模型,在水资源自然配置格局的基础上,对降水、地表水、地下水、客水、跨流域调水等统筹考虑。同时通过采用不同的权重可对环境生态、工业、农业、生活等不同用水需求区别对待,保证重点,实现水资源的优化配置,较好地处理水资源与社会经济发展和生态环境的关系,使水资源在整体上发挥最大的效益,实现水资源的可持续开发利用。     

枣庄城市复杂多水源供水优化配置模型

探讨了北方地区缺水城市枣庄 ,在水库、地下水源地、处理回用水、外地区调水等复杂水资源系统下的优化供水模型 .针对多水源、多用户的特点 ,从社会、经济、生态综合效益考虑 ,建立水资源优化配置模型 ,寻求资源开发最佳组合 ,以充分利用水资源 ,获取资源的最大利用效益 .     

枣庄城市复杂多水源供水优化配置模型

探讨了北方地区缺水城市－枣庄,在水库,地下水源地,处理回用水,外地区调水等复杂水资源系统下的优化供水模型,针对多水源,多用户的特点,从社会、经济、生态综合效益考虑,建立水资源优化配置模型,寻求资源开发最佳组合,以充分利用水资源,获取资源的最大利用效益。