区域多目标水资源优化配置研究

论文摘要

水是人类赖以生存和发展的重要资源,孕育和维持着地球上的全部生命。当今世界,随着人口的不断增长和经济的不断发展,淡水资源的需求量不断增加;同时,由于某些不合理的开发利用,使得淡水资源短缺的问题日益加剧。如何根据水资源现状及社会经济发展战略需求,科学合理开发利用、优化配置水资源,已成为当前需亟待解决的水资源问题。 本文针对江苏省连云港市区的实际情况,分别对水资源需求预测方法、优化配置模型和优化配置决策支持系统等问题进行了研究,论文主要内容包括以下几个方面: (1)在分析需水预测分类以及影响因素的基础上,详细介绍了各行业需水预测的常规方法,并采用定额法、回归分析方法和人工神经网络方法对连云港市区2010和2020两个规划水平年的需水量进行了预测分析。 (2)对大系统优化理论、多目标优化技术及其在水资源优化配置中的应用进行了论述,并对水资源系统的涵义、特点、组成及层次结构做了深入分析,在此基础上,针对区域水资源分配问题建立了合理可行的优化配置数学模型。 (3)以水资源优化配置理论为基础,以水资源决策问题为中心,以辅助决策为宗旨,提出了水资源优化配置决策支持系统(WRDSS)的设计思路与原则,采用C/S与B/S相结合的体系结构构建基于网络的分布式的WRDSS。 (4)以连云港市区水资源优化配置为例进行了应用研究。分析了连云港市区水资源现状及其存在的主要问题;根据研究区实际情况对水资源系统进行了概化,分析确定了优化配置模型的参数,提供了模型求解及配置结果,验证了模型及其求解方法的可行性。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 水资源优化配置研究概况
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究进展
• 1.2.3 水资源优化配置的发展趋势
• 1.3 主要研究内容与基本思路
• 1.3.1 主要研究内容
• 1.3.2 研究基本思路
• 第二章 水资源需求预测方法研究
• 2.1 需水预测分类和影响因素分析
• 2.1.1 需水预测分类
• 2.1.2 需水预测影响因素分析
• 2.2 需水预测常用方法及模型
• 2.2.1 工业需水预测常用方法及模型
• 2.2.2 农业需水预测常用方法及模型
• 2.2.3 城镇生活需水预测常用方法及模型
• 2.2.4 生态环境需水预测常用方法及模型
• 2.3 神经网络预测方法
• 2.4 本章小结
• 第三章 水资源优化配置模型研究
• 3.1 水资源优化配置中的大系统优化理论
• 3.1.1 大系统优化理论
• 3.1.2 水资源优化配置中的大系统分解协调方法
• 3.2 水资源优化配置中的多目标问题
• 3.2.1 水资源优化配置中的多目标问题分析
• 3.2.2 多目标问题的解决方法
• 3.3 水资源优化配置模型系统分析
• 3.3.1 水资源系统的涵义及特点
• 3.3.2 水资源系统的组成分析
• 3.3.3 水资源优化配置模型系统层次结构分析
• 3.4 水资源优化配置数学模型
• 3.4.1 水源优化调度模型
• 3.4.2 水量优化分配模型
• 3.4.3 分配—调度迭代优化模型
• 3.5 本章小结
• 第四章 水资源优化配置决策支持系统设计研究
• 4.1 系统设计思路及开发原则
• 4.1.1 系统总体设计思路
• 4.1.2 系统开发原则
• 4.2 系统功能组成和逻辑结构
• 4.2.1 系统总体功能设计
• 4.2.2 系统的逻辑结构框架
• 4.3 数据库系统、模型库系统和人机交互系统
• 4.3.1 数据库系统设计
• 4.3.2 模型库系统设计
• 4.3.3 人机交互系统设计
• 4.4 本章小结
• 第五章 应用研究
• 5.1 研究区基本情况
• 5.1.1 流域概况
• 5.1.2 水资源现状及供用情况
• 5.1.3 存在主要问题
• 5.2 研究区水资源系统概化
• 5.2.1 水资源分区
• 5.2.2 供水水源及用户构成
• 5.2.3 水资源系统概化
• 5.3 需水预测模型计算
• 5.3.1 需水预测方法及参数确定
• 5.3.2 需水预测结果
• 5.4 优化配置模型计算
• 5.4.1 模型计算参数确定
• 5.4.2 优化配置结果
• 5.4.3 成果分析
• 5.5 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 主要结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢