灌區(qū)多水源復合系統水資源優(yōu)化配置研究.pdf

1、水資源是人類活動的基礎性資源，隨著社會經濟的迅速發(fā)展，層出不窮的水資源問題相繼出現，致使水資源的供應與需求的關系產生了嚴重的不平衡，如何對這種供應與需求的不平衡進行協調，提高水資源的有效利用率，保障水資源得到妥善合理的利用，對于水資源領域來說是一個熱門的研究課題。以往研究重點多集中在城市，針對灌區(qū)水資源的配置進行的研究很少，農業(yè)部門可被看作是水資源利用最大的部門，而灌區(qū)則是農業(yè)部門水資源利用主要個體，針對灌區(qū)灌溉水資源的優(yōu)化配置必定是解

2、決水資源短缺、緩解用水壓力的重要途徑。
　　本文針對黑龍江省典型灌區(qū)多水源系統中存在的多重不確定性及動態(tài)復雜性，耦合多種不確定性優(yōu)化技術，解決不確定條件下，灌區(qū)水資源在作物生育階段期間的調配問題。
　　具體研究內容為:
　　(1)綜合分析多階段隨機規(guī)劃方法和區(qū)間規(guī)劃方法的優(yōu)勢，構建模型，本文在區(qū)間多階段隨機規(guī)劃模型中引入作物水分敏感指數權重系數，對傳統的區(qū)間多階段隨機規(guī)劃模型進行改進，將改進后的模型應用于黑龍江省和平灌

3、區(qū)，用于解決灌區(qū)多水源復合系統中，作物生育階段間的水資源調配問題。
　　(2)針對區(qū)間多階段隨機規(guī)劃模型應用的局限性，在此模型的基礎上，結合魯棒優(yōu)化的方法，在模型中引入風險決策，建立區(qū)間多階段隨機魯棒優(yōu)化模型，將模型應用于灌區(qū)水資源管理中，并對模型產生的結果進行對比分析。
　　結果表明:第一，區(qū)間多階段隨機規(guī)劃模型能夠有效的處理灌區(qū)多水源系統的多重不確定性及配水過程中系統的動態(tài)復雜性。在不同來水情境下，管理者可根據各個生育階

4、段水分敏感指數權重系數，判斷需水敏感程度，在減少灌溉水量與增加外調水之間進行權衡，可以提高水資源的有效利用率，在作物生育階段間及作物不同生育階段內完成水資源動態(tài)優(yōu)化配水。第二，區(qū)間多階段隨機魯棒優(yōu)化模型，在模型中引入了風險決策問題，隨著魯棒系數的增加，模型求解的可行性增強，該模型不但能夠解決灌區(qū)多水源灌溉系統的不確定性及動態(tài)復雜性，還能對系統的穩(wěn)定性進行權衡，增強系統的穩(wěn)定性及模型求解的可行性。
　　總之，將傳統的區(qū)間多階段隨機規(guī)