基于作物水分生产函数的渠系优化配水模型

由于气候干旱,降雨补给少,作物灌溉制度表现为灌水频繁、灌水周期短,作物之间争水现象严重,水库处于枯水期,供需矛盾较为突出,必须在节流上做文章.通过非充分灌溉试验,得到作物不同供水情况下产量效应完整规律的数据,做出了西北干旱灌区棉花膜下滴灌水分生产函数.根据作物水分生产函数,以农业效益和灌溉管理部门总体经济效益最高为目标,建立了灌溉渠系优化配水模型.通过实例对模型进行了求解.     

灌区优化配水研究进展

针对我国水资源缺乏、农业灌溉用水低效的现象,介绍了非充分灌溉优化配水技术、灌区水库调度的国内外研究状况,分析了存在的有关问题,提出了可能的解决途径。     

都江堰灌区渠首优化配水模型探讨

结合都江堰灌区水量调度情况,针对渠首优化配水模型和方法进行了探讨。通过对灌区调度配水关键因素的分析,基于灌区整体经济效益函数和作物阶段分水函数构造,讨论了制定都江堰渠首实际水量调配方案。该方案通过试用取得了预期效果,为都江堰灌区水资源优化调度提出了可行的方案。     

灌区渠系优化配水模型研究

本文以某次灌水缺水量和损失水量最小为目标函数,建立了灌区渠系优化配水模型,并用新兴的遗传算法对模型进行求解。在基本遗传算法的基础上采用自然数编码方式,设计了应用于配水渠道轮灌组合优化的算法,并以呼图壁河灌区作为算例,对呼图壁河总干渠下级渠道的轮灌组合进行了优化计算。     

基于遗传算法的灌区渠系优化配水模型研究

为了使灌区配水获得更好的效果,通过改进传统"定流量,变历时"渠系运行方式的轮灌优化配水模型,以灌区配水渠道输水时间最短和各个轮灌组合持续引水时间差异最小建立了双目标函数,采用层次分析法确定各目标函数权重系数,然后根据各目标函数权重系数把双目标函数转化为单目标函数,最后通过遗传算法对单目标函数进行求解,确定了灌区最优轮灌组组合。实例计算结果表明:采用渠系优化配水方法进行轮灌组合优化,缩短了配水渠道输水时间,提高了水资源利用率,取得了较好的配水效果。     

灌区优化配水模型的发展现状

主要针对国内灌区优化配水技术的发展情况进行了总体的介绍,其中包括经典模型中的线性、非线性、动态、随机动态规划模型,以及近年来广泛发展起来的神经网络、遗传算法、自由搜索等优化理论,并针对其发展状况和存在的问题进行了分析.     

内陆干旱灌区优化配水模型及管理模式

从新疆生产实际需要和灌区现状出发,针对灌区灌溉方式、种植面积改变后,渠系水量如何分配及先进的灌溉节水技术推广难等问题,围绕灌溉渠系优化配水模型及灌区现代化管理模式两方面内容开展研究,构建了多种作物同时灌溉,基于遗传算法的渠系优化配水模型,探讨了适应市场经济、利于推广的新型灌区管理模式,为今后节水方向和政府决策提供依据。     

基于自由搜索的灌区优化配水模型研究

在求解优化配水问题时,遗传算法和粒子群算法是经常被采用的优化算法,然而在优化过程中可能出现早熟,从而会影响到配水模型的有效性。为此,本文引入一种新的基于动物群体的优化算法——自由搜索(FreeSearch)算法,并以实现单位灌溉水量的净收益最大为目标构建了灌区优化配水模型,设自由搜索中动物探查行走时的位置分量为模型寻优参数,应用自由搜索算法对模型进行优化求解。实例应用结果表明:与加速遗传算法和标准粒子群算法求解优化配水模型的结果相比,本文建立优化配水模型能为灌区提供更合理的优化配水方案,可使整个灌区及单位灌溉水量的净收益都获得显著增长。     

灌区灌溉水系统优化综合模型及求解

从整个灌溉水系统着手，研究灌溉水系统管理技术，提出了灌溉水系统优化综合模型，并给出了求解方法。     

沿海缺水灌区水资源优化调配耦合模型

本文研究了一种基于含水层海水入侵模拟模型(子模型)和作物优化配水模型(子模型)的沿海缺水灌区水资源优化调配耦合模型,用数值方法求解了含水层海水入侵模拟子模型,并首次将基于分解协调的人工鱼群算法应用于作物优化配水的计算,通过地下水抽水量实现了子模型的耦合,利用Visual Basic6.0软件编制了耦合模型的计算程序。将模型应用于威海市节水灌溉示范区,得出其平水年(50％)、一般干旱年(75％)两种水文年型的水资源联合调配方案。结果表明基于分解协调的人工鱼群算法收敛性好,提高了计算速率,较好的解决了作物优化配水大系统中常见的变量维数高、约束方程多等问题;示范区平水年增加有效供水量997.05m3／hm2,一般干旱年增加有效供水量863.1m3／hm2,能高效利用水资源并能有效控制含水层海水入侵,经济效益和生态效益明显。     

都江堰灌区水资源优化调度模型探讨

结合都江堰灌区水资源调度现状,针对灌区水资源优化调度模型和方法进行了分析。通过对灌区水资源调度关键因素的分析,基于灌区整体经济效益函数和作物阶段分水函数的构造,对制定都江堰灌区实际水量调配方案进行了探讨。该方案通过模拟运行取得了预期效果,为都江堰灌区水资源优化调度提出了一套可行的方法。     

浅谈洛惠渠灌区配水工作

对灌区配水工作提出建议。     

庞庄水库灌区冬小麦灌溉配水优化

根据作物产量与作物耗水量的关系，考虑了某一次灌水时间提前或推后对产量的影响，不同灌水次数以及相同灌水次数因不同灌溉地块灌水时间有先有后使得产量不同等几个因素，以灌区全部灌溉地块综合平均产量最大为目标函数，建立了灌区灌溉配水优化模型。通过对庞庄水库灌区冬小麦生长期灌溉具体条件进行优化计算，获得了比较满意的结果。     

灌区渠系优化配水模型建立与求解

对于下级渠道流量不等的情况进行科学决策和优化调度,可实现"流量大、历时短"的灌溉目标。建立以输水渠道实际流量与设计流量相差最小和输水历时最短为双目标函数的优化配水模型,采用层次分析法把双目标函数转化为单目标函数,通过遗传算法对单目标函数进行求解,得到下级渠道的配水流量、配水时间等参数。与有关文献对比,在水量损失可控的前提下,各级渠道流量范围以及灌溉历时范围扩大。以浙江省峡口水库灌区某次灌溉为例进行计算,灌溉时间由18d缩短到14.5 d,上级渠道流量平稳,接近设计流量,下级渠道配水实现了优化搭配。结果表明:该模型在水量损失可控的情况下,管理部门可以根据当地实际情况进行偏好选择,实现"流量大、历时短"的灌溉目标。     

两级灌溉渠系优化配水模型及算法研究

针对目前多数灌区灌溉渠系优化配水模型存在的问题，结合青铜峡南支渠灌区的实际情况，拟建立以最小渠系输水损失为目标的两级灌溉渠系优化配水模型。研究方法基于实数编码的加速遗传算法，并利用ＭＡＴＬＡＢ进行编程求解。结果表明该模型及算法所确定的配水方案能满足上、下级渠道的配水流量和轮期的要求，整个渠系配水时间减少了２０ｈ，实现了大流量短历时配水，且上级渠道第１断面（首断面）配水流量较均匀，减少了闸门调节次数，有效地减少了水量损失，符合优化配水的原则，可为渠系优化配水决策提供理论及技术支持。     

新形势下交口灌区配水工作的主要方法

配水工作是灌区灌溉管理工作的重要组成部分.详细介绍了在引水模式从大流量短历时变为小流量长历时情况,交口灌区配水工作应采取的配水方法,对灌区配水工作具有.较强的指导作用.     

基于改进多目标蚁群算法的辽阳灌区渠系优化配水研究

为提高灌区渠系配水的科学性,采用改进的多目标蚁群算法,以辽阳大型灌区为例,对其灌区渠系配水量进行优化计算。结果表明：相比于改进前,改进后模型收敛度得到明显改善,使得辽阳灌区配水率平均提高13.6%,平均配水量增加8.75万m³。研究成果对于大型灌区渠系优化配水方法具有重要参考意义。     

基于改进多目标蚁群算法浑北灌区优化配水研究

为提高灌区渠系配水的科学性,文中以沈阳浑北大型灌区为例,采用改进的多目标蚁群算法,对其灌区渠系配水量进行优化计算。研究成果对于大型灌区优化配水具有重要参考价值。