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常规的排水沟设计往往是先确定排水沟断面，得到一个确定的沟深，然后再用公式反复迭代得到排水沟间距，使得两者间无法出现一个最优组合，一定程度上降低了排水沟设计的优选性。本研究根据影响排水沟建设、运行费用的各因素建立排水沟断面与沟深的综合优化模型，当总费用最小时，得到排水沟间距和断面组合的最优解。针对传统优化方法求解这种多维、非线性复杂问题的低效性，引人蚁群算法进行求解。实例表明，蚁群算法能够有效解决田间排水沟的优化设计问题，并且能严格满足系统约束条件，操作简单，计算效率高。