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。     

基于多目标规划模型的新疆鄯善县水资源优化配置研究

鄯善县作为资源性缺水地区,近年来随着经济的高速增长、矿产开发、人口的增加以及工业化和城市化快速推进,水资源所承受的压力进一步加大。水资源的短缺严重制约了该地区经济社会发展和居民生活质量的提高。如何合理有效地进行水资源优化配置,合理地配置工农业和生活用水,显得十分必和迫切。应用多目标规划模型分析鄯善县自然条件和当前社会经济发展趋势,基于社会经济可持续发展和水资源可持续利用的观点,对鄯善县的资源利用结构进行了优化研究,建立了水资源优化配置模型系统。     

不确定性多目标模糊规划在水资源优化配置中的应用

在充分考虑水资源系统中供需水不确定性的基础上,基于多目标规划、模糊规划和区间规划原理,以经济效益、社会效益和环境效益最大为目标,以需水量、可供水量和不同子区用水部门间的用水公平性为主要约束,构建一种适用于多水源、多子区、多用户的考虑供需水不确定性的多目标模糊规划模型,以期通过平衡水资源配置系统中用户配置水量、缺水风险与系统收益三者的关系,实现系统综合效益最大。模型以衡水市历年供水、用水及社会经济等数据确定规划年的水资源参数及经济参数,采用区间参数反映系统中的不确定性,通过引入模糊隶属度函数,利用两步交互式算法,将多目标规划转化为单目标规划进行求解,以2025年为衡水市规划水平年,得到规划水平年下的11个子区、4种水源、4个用水行业的最优配水方案。结果表明：本研究制定的水资源优化配置方案可实现“外调水优先利用、地下水控制利用”,同时考虑用水的公平性约束后,在缺水条件下可有效控制水资源向每立方米水效益高的区域和部门流动,有利于多区域、多部门共担缺水风险;该水资源优化配置方案可有效缓解衡水市水资源供需矛盾,实现多水源和多目标之间的协同互补。研究成果可为河北省其他县域的水资源优化配置提供技术参...     

多目标遗传算法优化配置水资源研究

以区域经济发展与水环境保护相协调为目标,利用多目标遗传算法以绥德县为例进行水资源的优化配置,建立了绥德县水资源合理配置模型,得到了绥德县水资源合理配置方案.将有助于绥德县解决水资源供需矛盾,实现水资源的可持续利用及经济、社会、环境三方面协调发展.     

基于多目标规划的杨凌示范区水资源优化配置

介绍了水资源优化配置理论,在分析杨凌示范区供用水现状基础上,全面考虑该区社会、经济与环境协调发展的实际情况,建立以经济、社会、环境综合效益最大为目标的多目标优化模型;采用目标逼近法,并结合大系统总体优化对所建立的模型进行求解,得到了杨凌示范区不同规划水平年(2010、2020)、不同设计保证率(50%、75%)条件下的水资源优化配置结果;通过对该优化配置结果的分析与讨论,提出了相应的保障措施及对策.     

基于机会约束规划的输电系统规划方法

输电系统在电力市场中扮演着十分重要的角色，因为其提供了实现公平竞争的场所。输电系统的状况如容量充裕性对电力市场的竞争性有重要的影响。适当地扩展或加强输电系统对满足发电公司和用户的需要、消除或减缓输电系统阻塞具有重要作用。与传统的输电系统规划问题相比，电力市场环境下的输电系统规划更加复杂，需要处理的不确定性因素更多。机会约束规划是专门用于解决包含不确定性因素的优化问题的一类随机优化方法，适用于市场环境下的输电系统规划问题。文中将机会约束规划引入到市场环境下的输电系统规划研究中，给出了基于蒙特卡罗仿真和遗传算法的求解方法，为解决这一重要而困难的问题做了一些新的尝试，并通过一个算例系统说明了该方法的可行性。     

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.     

多目标约束下区域水资源优化配置研究

随着社会经济的快速发展,用水需求增加与水资源短缺、水资源污染之间的矛盾日益尖锐,使得水资源已经成为制约区域社会经济发展的瓶颈。文章在综合考虑经济、社会、生态等因素的基础上,建立区域多目标水资源优化配置模型,实现从传统的单目标约束向多目标约束转变的新研究思路。在多目标约束下以济宁市为研究对象,通过建立模型和对优化配置结果的分析,诊断出济宁市农业和工业存在严重缺水情况,超过全市平均缺水率的城市有市中区、任城区、曲阜市、邹城市、泗水县和嘉祥县。研究结论将为区域水资源优化配置、落实最严格水资源管理制度提供决策依据。     

基于多目标遗传算法的齐齐哈尔市水资源优化配置模型研究

为了解决齐齐哈尔市水资源优化配置问题,建立了以经济、社会和环境综合效益最大为目标的水资源优化配置模型,为求解这个复杂模型,采用了多目标遗传算法,并将基于排序计算适应度的方法引入到遗传算法中,避免了陷入局部最优的问题。结果表明,齐齐哈尔市各水平年供水量均能满足各行业需水要求,计算过程发现此算法具有较快的收敛速度和较高的寻优性能。     

基于宽容约束的多目标水资源优化配置

基于可持续发展指导思想,构建了水资源经济、社会、环境的多目标配置模型,详述了各参数的确定思路。以系统优化原理和交互设计思想为指导,结合多目标决策理论,在求解出其子目标的非劣解集后,采用改进的目标逼近法和宽容约束法求解模型。配置结果达到了较好的满意度和较高的综合效益,为该市未来发展提供了一定的借鉴。     

基于多目标优化的黔中区水资源配置研究

以黔中水利枢纽一期工程为研究对象,开展水资源优化配置研究。在分析黔中水利枢纽工程概况及水资源优化配置原则的基础上,建立了黔中水利枢纽工程水资源优化配置模型,采用多目标规划对模型进行求解,得出了2007,2015年和2020年水平年黔中灌区、贵阳市区以及安顺市区的水资源优化配置结果;同时,对供需平衡、经济效益和污水排放量3个指标进行了对比分析。该模型分析结果为黔中区水资源的配置提供了科学合理的依据。     

基于碳足迹的区域水资源优化配置模型

为解决城市发展和生态低碳之间的矛盾,将碳足迹引入水资源配置,将缺水率和供用水过程碳的净排量最小纳入总体目标函数中,设置水源供水量、碳排放量、引提水量、生态需水量、最小供水保证率和非负约束6个约束条件,构建基于碳足迹的区域水资源优化配置模型,采用基于理想点和遗传算法的多目标规划方法进行求解,并以徐州市丰县为例,进行水资源供需平衡分析测算,结果表明,2030年丰县预计可减少缺水率6.2%,可实现碳减排5.8%。     

基于多目标决策分析的五家渠市水资源优化配置研究

针对五家渠市在快速发展社会经济时所面临的多水源、多用水户、工农业用水矛盾日渐突出等用水问题,采用多目标决策的方法建立以缺水量最小和引水费用最小为目标函数的水资源优化配置模型,对五家渠市未来规划年(2015、2030)的水资源进行规划配置,成果分析表明优化配置的结果合理,具有实用性和协调性等优点。     

基于水资源优化配置的多目标决策模型探析

人类正以空前的速度和规模开发利用极其有限的水资源,合理有效的配置水资源,最大程度地提高水资源开发利用效率已成为当今世界的重要议题。水资源优化配置问题是一个多目标决策问题,本文在分析水资源优化配置基本概念及内涵的基础上,依据水资源配置的原则及目标,对基于经济目标、环境目标与社会目标的水资源优化配置多目标决策模型进行了较为深入的分析,并探讨了模型的求解以及决策方案的选择,可为水资源优化配置多目标决策问题提供一定的理论和实践指导。     

基于多目标决策分析的五家渠市水资源优化配置研究

针对五家渠市在快速发展社会经济时所面临的多水源、多用水户、工农业用水矛盾日渐突出等用水问题,采用多目标决策的方法建立以缺水量最小和引水费用最小为目标函数的水资源优化配置模型,对五家渠市未来规划年(2015、2030)的水资源进行规划配置,成果分析表明优化配置的结果合理,具有实用性和协调性等优点。     

基于多目标优化模型的区域水资源配置求解方法研究

所谓多目标水资源优化配置,就是站在现在和未来的角度对实现水资源进行科学的优化,以实现水资源的可持续开发、利用、管理和保护。水资源配置多目标优化模型是一个多目标、多关联、多约束、非线性的复杂系统。文章就区域水资源配置多目标优化模型的建立与求解方法进行了系统地阐述。     

基于IFMOP的玉环市区域水资源配置

引入无概率分布的区间数表示不确定性影响范围,选取经济效益、供需水效率和COD排放量分别构建经济目标、社会目标和环境目标优化函数,构建了玉环市不确定性模糊多目标规划(IFMOP)水资源配置模型,并计算了不确定性解集。结果表明:IFMOP配置计算成果可实现玉环市区域水量水质协调高效利用和社会-经济-生态系统均衡发展;在75%来水保证率下各行业配置总水量不确定性范围为14 375万~15 154万m³。IFMOP水资源配置模型在信息不充分的条件下能够全面使用各类数据信息进行水资源配置,更好地满足水资源在各行业配置过程中的动态管理需求。     

城市水权分配机会的多目标规划模型

本文经过分析论证决策向量与机会函数之间的关系,建立起城市初始水权配置的随机相关机会多目标规划模型,以处理水权配置中水资源、需水等随机性变化特征量对规划决策的影响;通过决策者提供的各种水源可分配水权量组合,各类用水户需水权组合和保证率信息,运用建立的模型,应用随机模拟的遗传算法,计算出水权分配的优化决策变量。应用实例证明建立的模型和计算方法是可行的。     

面向供水对象转型的引大入秦工程水资源优化配置研究

引大入秦工程（以下简称引大工程）建成初期主要以秦王川农业供水为主,但随着兰州新区的建设发展,其供水对象开始向城市生活用水和工业用水转型,如何实现有限水资源的合理配置是目前研究的重点问题。基于此,依据引大工程供水区（以下简称引大供水区）可持续发展要求,构建以实现经济、社会、生态效益最大化为目标函数,可供水量、输水能力、用户需水量、排水系统排水量与变量非负为约束条件的多目标水资源优化配置模型,使用遗传算法进行求解。结果表明：2025年引大供水区不同用水部门配水量（保证率P=50%、P=75%）分别为生活用水8 323.85×10⁴、8 322.49×10⁴ m³,农业用水15 001.95×10⁴、15 631.53×10⁴ m³,工业用水11 111.00×10⁴、11 100.00×10⁴ m³,生态用水946.88×10⁴、947.02×10⁴ m³,各部门总配水量与优化前供水量4.23×10⁸ m³相比,达到供需平衡;2030年引大供水区不同用水部门配水量（保证率P=50%、P=75%）分别为生活用水12 650.51×10⁴、12 666.53×10⁴ m³,农业用水16 397.77×10⁴、17 019.70×10⁴ m³,工业用水20 498.00×10⁴、20 508.00×10⁴ m³,生态用水948.00×10⁴、948.88×10⁴ m³,不同保证率下各部门总体缺水率分别为12.27%、13.38%。2025—2030年引大供水区的非农业用水结构将大幅提升,农业灌溉用水量降低。研究结果可为引大供水区优化水资源配置决策提供参考依据。