基于SCE-UA算法的河网水系水闸调度模拟

建立福州市江北城区内河水系水动力水质耦合模型,利用SCE-UA算法对水闸调度参数进行优化。结果表明,SCE-UA算法可用于水文模型参数的率定和河网水系水闸调度系统优化参数的识别。在待优化的区域单独建模,将生态补水规划模拟计算结果为优化区域提供边界,结果使模型计算时间大大减少。将优化后的参数代入原模型进行检验,效果令人满意。     

感潮河道水位资料延展的智能算法

为了解决感潮河网地区水动力模型水位边界资料较短的问题,基于圣维南方程组定解问题分析,利用BP神经网络建立了缺资料地区短系列水位资料的智能延展模型。模型以邻近水文站水位作为输入,以缺资料地区水位作为输出,利用Levenberg-Marquardt算法对缺资料地区短系列水位资料进行学习,利用邻近水文站提供的长系列水位资料对缺资料区短系列水位资料进行延展。以某三叉感潮河道为例进行计算,结果表明,延展值与实际值的线性相关系数为0.944,相关性较好,达到工程应用的精度。该模型能够充分利用已有资料,获得足够的建立水动力模型所需的资料,以解决感潮河网地区建模边界资料较短的问题。     

灌河生态修复人工湿地的水动力水质模拟

灌河沿线分布多个城市和乡镇,为保证河道水质,针对不同河段污染特征及场地条件,沿线分别布置支流汇入口表流人工湿地、污水处理厂尾水潜流人工湿地、河道滩地溪流湿地、入河排污口生态湿地等4种不同工艺类型的人工湿地。为验证人工湿地对水质改善的效果,采用MIKE21模型对灌河进行二维水动力水质模拟,对比分析了人工湿地工程实施前后灌河控制断面水质情况,结果表明:通过对沿线生活污水排放口、支流汇入口、面源污染排放区等设置人工湿地,能够有效降低入河污染物量,人工湿地在改善河流水环境和水生态方面具有良好的效果。     

马铃薯新品种晋薯27号高产高效栽培技术

马铃薯晋薯27号是山西省农业科学院高寒区作物研究所以03-11-38为母本,03-12-7为父本配制杂交组合,选育出的马铃薯新品种。介绍了马铃薯新品种晋薯27号的品种特性,并结合其特性,综述了晋薯27号覆膜高效栽培技术,为该品种的大面积推广起到了技术指导作用。     

复杂河网引清流量优化分配模型

根据物质守恒原理,建立复杂河网引清流量优化分配模型,以实现引清调度优化。鉴于模型中河段水质与流量的隐函数关系,利用罚函数法进一步优化模型的非线性约束,使河段水质目标呈隐式表达形式,达到减少决策变量与约束条件的目的。建立不同初始点为搜索起点,利用模式搜索法对优化模型进行求解。求解结果表明,不同初始点对求解结果影响明显。进一步分析河段污染物衰减的影响因素,并以参数形式表征水动力的影响,从而建立河段引清流量的修正模型。将修正模型应用到福州内河的引清流量计算中,计算结果表明,修正计算结果比试算法结果减少7.2 m3/s,大大减少了引清流量,较好实现了引清流量的优化分配。     

SCE-UA算法在水环境系统优化问题中的应用

把SCE-UA算法应用到水环境系统优化问题的求解中,通过对问题的预处理,求解3个典型的优化问题：①二维稳态水质模型横向扩散系数及流速推求;②排放口最优化处理;③水工建筑物优化调度。结果表明：SCE-UA算法不但能求解一元函数约束的优化问题,通过构造罚函数,还能够成功求解有多元函数约束的优化问题。认为该算法不依赖导数和优化问题的具体形式,所需参数极少,求解精度高,通用性较强,值得在环境系统优化中推广。