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以漳河灌区的水资源系统为研究对象,针对灌区多水源、多用户的特点,考虑经济效益最佳,建立了水资源优化配置模型.通过对模型的求解,得出了漳河灌区2010.2020年在不同保证率下的水资源优化配置成果. 相似文献
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针对农业水资源优化配置中降雨量的不确定性问题,在传统区间规划的基础上,引入双区间规划理论进行描述,以农民种植净效益最大为目标函数,建立地表水和地下水联合灌溉的作物灌溉水量优化模型。实例应用于武威市民勤县红崖山灌区,对灌区农业水资源优化配置进行研究,模型计算结果表明:利用双区间规划对作物进行灌溉水量的优化,春小麦、春玉米、籽瓜的灌溉定额分别为:[[179.81,191.81],[353.89,365.89]]、[[119.46,141.46],[270.57,292.57]]、[[180.04,213.04],[267.49,290.49]],相比于现状,节水量分别为3%、27%、4%。利用双区间规划不仅能够更好的解决灌区多作物灌溉水量优化问题,而且能够给决策者提供更大的决策空间。 相似文献
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基于不确定性的区间分式规划灌区优化配水模型 总被引：2，自引：0，他引：2
为获得有限可用灌溉水资源条件下满足多个目标的最优配水方案,将区间不确定性方法引入线性分式多目标规划中,构建基于区间不确定性的分式规划模型。以甘肃省武威市民勤县红崖山灌区为研究区域,对当地4种主要作物,春小麦、春玉米、棉花、籽瓜进行水资源优化配置,在满足粮食安全基础上得到不同水文年下满足不同目的需求的水资源优化配置方案。在此基础上,对不同情境下的配水结果进行对比并详细分析了平水年不同区间用水效率增长对目标函数的增长率影响,得到不同用水效率下的优化配水方案及目标完成情况。结果表明:在枯水年灌区应优先满足籽瓜的灌溉需求,丰水年应优先满足棉花的用水需求,平水年农业生产的最优用水效率增长区间为[0,5%]。所得结果可以为民勤县红崖山灌区以及类似灌区水资源优化配置及用水效率提升提供了理论依据与决策支持。 相似文献
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自适应人工蚁群算法在水资源优化配置中的应用 总被引：2，自引：0，他引：2
为实现水资源合理调度,建立了水资源优化配置模型,针对该非线性模型求解较困难及其他方法求解精度不高的问题,提出了自适应人工蚁群算法(AACS)。以闻喜涑水灌区和陈村灌区水资源优化配置为实例,对涑水河陈村峪水库、紫家峪水库和杨家园水库给灌区供水调度进行优化,采用AACS法求解灌区水资源优化配置模型。结果表明:该模型可真实地反映灌区供需水平衡变化的总体趋势,所建模型是合理的,为判断时间序列数据的非线性提供了一种新方法。 相似文献
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水资源是人类生存和发展的基础。实现区域水资源优化配置,是贯彻落实科学发展观、构建和谐社会、促进人与自然和谐发展的必然要求,是解决灌区水资源紧缺问题的根本出路。面对黑河灌区地下水位急剧下降、生态环境迅速恶化、经济发展与水资源供需矛盾日益突出的现实,通过调查研究,提出了对黑河灌区鼎新镇水资源优化配置的几点思考。 相似文献
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灌区地表水和地下水联合调度模型研究 总被引：4，自引：0，他引：4
灌区水资源的优化调配对于提高农业水资源的利用效率和灌区的经济效益具有重要的意义。为了对灌区水资源进行优化调配,实现灌区水资源的可持续利用。利用大系统分解协调、线性规划、动态规划等方法建立灌区地表水和地下水联合调度模型,该模型具有减化系统复杂性,减少计算工作量的特点。模型在彭楼灌区水资源优化配置中进行应用,对灌区地表水和地下水进行联合调度,制定了区域配水方案,所得结果合理。 相似文献
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灌区水资源优化配置模型的建立及应用 总被引：1，自引：0，他引：1
余艳玲 《云南农业大学学报(自然科学版)》2010,25(5):703-706
针对灌区水土资源分配不均,研究灌区水资源优化配置问题。建立了既对水库进行优化调度,又考虑田间优化配水的灌区水资源优化配置模型,采用加速遗传算法(RAGA）对模型进行计算。实例计算结果表明,建立的模型能有效提高灌区灌溉效益(尤其是干旱年份）;采用RAGA法进行计算合理可行,计算性能好。 相似文献
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综合考虑农业系统的不确定性以及灌区地表水来水量的动态性，结合区间多阶段随机规划模型、双侧随机机会约束规划模型和联合概率规划模型，建立区间多阶段双侧随机联合概率机会约束规划模型，将该模型应用于民勤县红崖山灌区，结果表明:1)模型可以解决区间不确定性和约束两侧参数随机不确定性，反映系统的动态变化过程；2)预先设置反映约束条件违规风险的独立违规概率和反映独立违规概率之和的联合违规概率，根据3种联合违规概率水平和3种独立违规概率变化趋势，模型得到在9种情景下的灌溉方案、灌溉面积和灌溉目标；3)随着联合违规概率的增大，系统的灌溉效益逐渐增大，联合违规概率为0.1时的灌溉效益比联合违规概率为0.01时的灌溉效益上下限值分别增大5.31亿元和6.55亿元。同时在不同的情景下，灌区的瓜果类经济作物种植面积最大，粮食作物种植面积次之，蔬菜的种植面积最小。本研究能够为决策者提供不同的灌溉方案，并为当地水资源管理部门制定主要作物灌溉面积分配方案提供参考。 相似文献
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Crop planting structure optimization is a significant way to increase agricultural economic benefits and improve agricultural water management. The complexities of fluctuating stream conditions, varying economic profits, and uncertainties and errors in estimated modeling parameters, as well as the complexities among economic, social, natural resources and environmental aspects, have led to the necessity of developing optimization models for crop planting structure which consider uncertainty and multi-objectives elements. In this study, three single-objective programming models under uncertainty for crop planting structure optimization were developed, including an interval linear programming model, an inexact fuzzy chance-constrained programming (IFCCP) model and an inexact fuzzy linear programming (IFLP) model. Each of the three models takes grayness into account. Moreover, the IFCCP model considers fuzzy uncertainty of parameters/variables and stochastic characteristics of constraints, while the IFLP model takes into account the fuzzy uncertainty of both constraints and objective functions. To satisfy the sustainable development of crop planting structure planning, a fuzzy-optimization-theory-based fuzzy linear multi-objective programming model was developed, which is capable of reflecting both uncertainties and multi-objective. In addition, a multi-objective fractional programming model for crop structure optimization was also developed to quantitatively express the multi-objective in one optimization model with the numerator representing maximum economic benefits and the denominator representing minimum crop planting area allocation. These models better reflect actual situations, considering the uncertainties and multi-objectives of crop planting structure optimization systems. The five models developed were then applied to a real case study in Minqin County, north-west China. The advantages, the applicable conditions and the solution methods of each model are expounded. Detailed analysis of results of each model and their comparisons demonstrate the feasibility and applicability of the models developed, therefore decision makers can choose the appropriate model when making decisions. 相似文献
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再生水与天然水资源农田灌溉的模糊优化配置 总被引：4，自引：0，他引：4
运用模糊数学优化的原理，综合考虑农业可持续发展的社会需要和经济效益，建立了再生水与天然水资源农田灌溉的多目标模糊线性规划优化配置模型，以合理分配各种水资源，确定农业最优种植模式。该模型以作物的种植面积为决策变量，以再生水和天然水的水质、水量为约束条件，以粮食作物、蔬菜和水果产量最大、农民经济收益最大为目标。并以天津市为例进行了再生水和天然水资源农田灌溉和种植模式的优化配置计算。结果表明，优化配置能保证各种作物的水量分配比较合理，作物产量能满足城市发展对其最低的需求，且能获得较好的经济效益。 相似文献
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为保证河套灌区粮食安全,实现农业可持续发展。以河套灌区内有限的农业水土资源作为研究对象,首先针对粮食安全下的生产安全构建评价系统,使用直觉模糊层次分析法计算系统中各指标权重;然后将该评价系统与优化方法相耦合,建立兼顾粮食安全、经济效益、公平性与节约用水的农业水土资源优化模型;最后使用直觉模糊层次分析法和模糊规划方法来处理决策过程和黄河来水信息中存在的不确定性,通过设置不同可信度水平,求解获得多情景下灌区农业水土资源配置结果。结果表明:1)直觉模糊层次分析法可以携带更多的决策信息,得到的评价结果更能反映河套灌区真实情况;2)耦合模型可以有效处理系统中存在的模糊不确定性,利用模糊可信度方法可以帮助灌区管理者制定政策时在不同的风险和效益中做权衡;3)使用同等可用水量下的现状年(2011年)、全目标模型、排除粮食生产安全目标模型做情景对比,评价值分别为0.833 0、0.843 6、0.798 4,全目标模型为最优,表明粮食生产安全评价与优化方法的耦合可以在兼顾其他目标的同时,有效地调控并保障河套灌区粮食生产安全水平。此外,通过求解该模型,本研究获得一系列农业水土资源分配方案,可为河套灌区合理配置农业水土资源和提高粮食生产安全水平提供决策支持。 相似文献
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为了避免灌溉水量优化配置求解结果中粮食作物供水量为零的情况,通常在模型中设置粮食作物最小灌溉面积或最低产量的约束,该约束的设置能够显著降低优化模型的客观性。鉴于此,本研究在灌区灌溉供水量优化配置模型中引入了种植风险系数。该模型以灌区灌溉增产效益最大为目标,利用作物水分生产函数,同时给出了不同作物的优化灌溉用水量和优化灌溉面积,实现了灌区灌溉水资源的优化分配。以山西省夹马口灌区为例进行了分析研究,求解的作物灌溉面积占总灌溉面积的比例与灌区现状非常一致,表明该模型合理可靠,可用于指导灌区灌溉用水管理。该研究结果对灌区农户合理确定种植结构也具有重要参考价值。 相似文献
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建立了灌区多目标种植结构优化模型:以灌区作物受益最优和耗水量最小为目标函数,以不同作物种植面积和生育期内可供水量为约束条件,采用理想点法对灌区不同作物种植面积进行优化。结果表明,灌区种植结构应当随着降雨年型不同、灌区可用水量变化而调整,在减小灌溉用水量的同时获取最大收益,该规划方法可为灌区种植结构优化决策提供参考。 相似文献
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灌区水资源承载能力直接关系到灌区农业灌溉、生态环境和社会经济可持续发展。针对蒙开个大型灌区实际情况,把灌区分成蒙自灌片、大屯灌片、草坝灌片、大庄灌片、鸡街乍甸灌片共5个灌片,通过运用模糊综合评价的方法,对灌区水资源承载能力进行评价。结果表明,灌区水资源承载能力已接近饱和,水资源开发利用和发展灌溉规模的潜力也相对较小,灌区的发展应该从开源转向节流,使灌区有限水资源得到高效利用。 相似文献
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[目的]建立基于可持续发展的南疆区域农业肥料资源优化配置模型。[方法]给出了区域农业肥料资源的优化配置结构,并在此基础上建立了区域农业肥料资源的优化配置模型;结合南疆阿克苏地区农业生产实际,在考虑种植面积约束、水资源总量约束和粮食生产安全约束的前提下,建立了南疆阿克苏地区农业肥料资源优化配置的实证模型,并采用计算机搜索算法,通过Lingo编程对该模型进行了求解。[结果]优化配置后产生的经济效益较配置前增加了近18亿,相对增量约为34.4%。[结论]该研究结果为实现南疆农业经济的可持续发展提供了理论依据。 相似文献