基于遗传算法的区域水资源优化配置研究及应用

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水资源是基础性的自然资源和战略性的经济资源。随着人口的增长、社会经济的发展和人民生活水平的提高,人们对水资源数量和质量的要求越来越高,而水污染、水资源浪费现象日益严重,水资源供给与需求之间形成了尖锐的矛盾。因此,要合理开发利用水资源,提高水资源利用效率,以实现水资源的可持续利用。水资源优化配置正是解决水资源短缺、平衡供需矛盾的有效途径,研究水资源优化配置,对促进区域社会、经济、环境的协调发展具有重要意义。 本文在总结分析水资源优化配置研究现状的基础上,对水资源优化配置的模型及其应用进行了研究,主要内容包括: (1)介绍了水资源优化配置基本理论,主要包括优化配置的基本原则、配置目标及优化配置的平衡关系等。在熟悉水资源配置系统的基础上,以社会、经济、环境等综合效益最大为目标,建立了面向可持续发展的区域水资源优化配置模型,探讨了各目标的量化方法,总结了模型的特点。 (2)针对水资源优化配置模型的多目标、非线性等特点,引入遗传算法来求解。论述了遗传算法的基本原理、基本遗传算法及遗传算法的实现技术,并介绍了大系统总体优化遗传算法在模型求解中的应用。 (3)以上海市水资源优化配置为例,根据区域具体情况,建立了上海市水资源优化配置模型,并以规划水平年的水资源供需情况为依据,拟定模型参数,运用大系统总体优化遗传算法,编制计算机程序进行求解,并对优化配置的结果进行了分析总结。
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