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。     

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。     

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。     

浅谈洛惠渠灌区配水工作

对灌区配水工作提出建议。     

宁夏红寺堡扬黄灌区农业灌溉用水分析

通过对宁夏红寺堡扬黄灌区灌溉面积变化、用水水平、水量调配分析得出：2012年灌溉面积4．22万hm2．超出调概面积14．5％,粮食、经济作物、林草、其他作物灌溉比为5．1：2．7：1．3：0．9,2010－2012灌溉比例基本保持稳定．玉米在各干渠种植面积较大;2010－2012年灌溉用水5713m3／hm2,与设计灌溉定额基本一致,灌溉需水量随着灌溉面积的增加呈现线性增加,各泵站单位灌溉面积用水量差异显著（Sig〈0．05）;7月份灌溉引、用水量占比例最大,分别为24．8％～26．6％、25．3％-26．6％,冬灌引、用水量比例最小,分别为4．1％一6．0％、3．8％～5．7％。典型于渠在灌溉期内存在超出设计流量运行时段,对干渠用水安全造成隐患;红寺堡扬黄灌区存在总体规模超出设计规模、种植结构单一、管理自动化程度低、泵站实际提水量超出或低于设计提水量等问题。     

Optimal Use of Irrigation Water in the Jordan Valley: A Case Study

Water shortage is a serious problem in most countries in theMiddle East. Irrigation water consumes about three-fourths of theavailable fresh water resources in Jordam and many othercountries in the region. This article presents a practical approachto manage and optimize the irrigation water use in the region.The ultimate objective is to minimize the outside water and tomanage the irrigation water use under geographic,socio-economic, and demographic constraints. This approach usesthe added value (net revenue) of one cubic meter of waterconcept in evaluating different irrigation water use management.This concept has been demonstrated, based on a case study in theJordan Valley.This case study shows that water scarcity can be incorporated inirrigation water management by proper choice of crops andfarming patters. The objective function is to maximize the netrevenue from the agricultural production process subjected tolimitation on water and other production and marketing factors.Results of analysis showed that a net water saving of about9%occurred if the objective function is to minimize water useunder the same level of profitability. This example shall beuseful for water and agricultural planners. Sometimes virtualwater is widely exported in form of crops that consumes largeamounts of water without full economic consideration to theadded value of water. In some cases, food imports may be afeasible option in water-poor countries instead of water import.     

我国节水灌溉的现状与发展

鉴于我国水资源紧缺的现状，我国十分重视节水灌溉技术的研究和推广，取得了显著成效。当前适合我国推广应用的节水灌溉工程技术有渠道防渗、低压管道输水、喷灌、微灌、田间地面节水灌溉和简易节水灌溉等。我国目前正在大规模发展节水灌溉，应注意：预先作好充分论证，严格掌握标准；与农业增产技术结合，开发多种水资源；选择优质设备；提高管理水平等。     

节水灌溉工程技术在杭埠河灌区的应用

杭埠河灌区因地制宜,采用多种节水灌溉工程措施,解决了灌区水资源紧缺问题,为灌溉农业的发展创造了条件,保障了灌区的农业发展。     

玛纳斯河灌区地表水与地下水联合调度模型

通过分析新疆农八师玛纳斯河灌区水资源供需状况,结合灌区的灌溉系统、农作物种类及灌溉制度,建立了以灌区地下水抽水总量最小为主要目标,以灌区农业经济总效益最大为次要目标的地表水与地下水联合调度模型,并采用目标规划法对模型进行了求解,得到了在不同保证率下灌区地表水和地下水联合调度方案及农作物种植面积。结果表明:灌区供需水高峰期不一致和灌溉系统的蓄水、输配水能力不足是产生灌区水资源供需矛盾的主要原因,应适当调整灌区农业种植结构,改造灌区水利工程。     

深化水价改革促进灌区可持续发展

水价改革的目的是达到灌区水资源可持续利用、促进灌区发展和农民增收。本文以宝鸡峡灌区水价改革实践为基础,论述了灌区水价改革的必要性和管理措施及成效,对农业供水价格改革具有一定的借鉴作用。     

灌区用水管理信息化建设的信息传输途径

信息传输技术的飞速发展为灌区信息化建设提供了坚实的基础,根据灌区信息采集及传输的实际需求,建议在进行需求分析的基础上,依据信息点的类别,选择不同的网络传输方式,同时应尽可能利用现有的社会或自有通讯资源,以减少通讯基础设施的投资和管理维护升级费用,有利于灌区信息化的可持续发展。     

浅析灌区水利工程施工安全管理

本文分析了灌区水利工程施工主要特点及施工安全与事故间的因果关系，并针对水利工程施工安全事故隐患成因，结合工程施工主要特点，提出了消除施工安全事故隐患措施及预防预控措施。