多目標優(yōu)化法在磨溝小流域綜合治理中的應用研究.pdf

1、丹江口庫區(qū)及其上游集水區(qū)水土流失嚴重，流失面積近占長江流域的10％，在一些地區(qū)還會造成突發(fā)性的山洪和泥石流災害，水土流失不僅嚴重制約著水源區(qū)經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，而且影響南水北調(diào)中線工程的水質(zhì)安全。 多目標規(guī)劃法，比單目標規(guī)劃法前進了一大步，可以避開經(jīng)驗決策法中人為主觀因素的影響，而且同時滿足規(guī)劃中多個目標的要求。權重法又稱作線性加權和法，其思路是：按各個目標的重要程度對其賦予不同的權重，將各目標函數(shù)加權求和，將該加權和作為新的

2、目標函數(shù)，這樣就可以把多目標問題轉(zhuǎn)化為單目標問題，對此單目標問題進行求解，可得到原多目標問題的解。 研究目的: 以丹江口庫區(qū)上游西側(cè)磨溝小流域為研究對象，該流域水土流失嚴重、洪澇災害頻繁，嚴重制約著經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，伴隨著水土流失，化肥、農(nóng)藥殘留物和其它化學成份，一旦流入丹江口水庫，將嚴重影響南水北調(diào)中線工程水源地水質(zhì)的安全。采用工程措施、生態(tài)措施、封育措施和土地利用調(diào)整，對該小流域進行綜合治理和規(guī)劃，抑制水土流失，

3、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構，實現(xiàn)該流域內(nèi)農(nóng)民增收、群眾生活富裕、人與自然和諧相處，經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，確保向首都北京輸送優(yōu)質(zhì)水源。 研究方法: 運用多目標規(guī)劃方法，以直接經(jīng)濟效益、保土效益、資金投入為目標函數(shù)，建立數(shù)學模型，對各目標函數(shù)根據(jù)其重要程度，賦予不同的權重系數(shù)，把多目標問題轉(zhuǎn)化為單目標問題，對模型進行求解，可得到該小流域綜合治理規(guī)劃的各種效益：經(jīng)濟效益、蓄水保土效益、社會效益。然后以經(jīng)濟凈現(xiàn)值、投資回收年限、效益費用比、經(jīng)

4、濟內(nèi)部收益率等指標，從靜態(tài)和動態(tài)兩種角度進行國民經(jīng)濟評價，同時對水土保持產(chǎn)生的生態(tài)效益、社會效益作定性評價，說明該小流域綜合規(guī)劃治理的合理性。 研究結(jié)果: 該小流域通過大力發(fā)展水土保持林，積極實施生態(tài)修復，疏林地通過疏林補植或封禁治理，全部成為有林地，使林草覆蓋率由現(xiàn)狀的82.9％提高到87.6％，人為水土流失得到控制。將治理水土流失面積9.25km2，治理程度達到100％，年攔蓄泥沙率達到70％，達到國家驗收標準，確保