江蘇省淮北丘陵山區(qū)雨水集蓄利用灌溉最優(yōu)化研究.pdf

1、當(dāng)人類滿懷豪情地跨入21世紀(jì)之時(shí),水資源短缺已成為人類無(wú)法回避的全球性資源危機(jī).隨著雨水資源化的誕生,其不可替代的開(kāi)發(fā)利用潛力已被越來(lái)越多的人們所接受,已成為水資源科學(xué)中的一個(gè)新的生長(zhǎng)點(diǎn),特別是在丘陵山區(qū),雨水利用已成為緩解當(dāng)?shù)厮Y源緊缺、加快山丘區(qū)群眾早日脫貧致富奔小康的有效措施.針對(duì)當(dāng)前國(guó)內(nèi)外雨水集蓄利用側(cè)重于工程技術(shù)性研究,加強(qiáng)其理論性研究便顯得十分迫切和必要,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值.該文結(jié)合江蘇省淮北丘陵山區(qū)雨水集蓄利用規(guī)

2、劃的實(shí)例,對(duì)雨水利用工程規(guī)模的優(yōu)選及灌溉調(diào)度的優(yōu)化進(jìn)行了首次嘗試性研究,并達(dá)到了預(yù)期目的,表明所采用的優(yōu)選方法和優(yōu)化模型是可行的.在規(guī)模優(yōu)選方面,以水源工程多年平均凈效益最大為優(yōu)選標(biāo)準(zhǔn),對(duì)丘陵山區(qū)雨水集蓄利用工程規(guī)模提出了具體的尋優(yōu)方法與步驟,確定了丘陵山區(qū)雨水集蓄利用最優(yōu)灌溉設(shè)計(jì)保證率及其對(duì)應(yīng)的最優(yōu)雨水集蓄容積,從而確定了最優(yōu)畝均集蓄容積,為丘陵山區(qū)雨水集蓄利用工程規(guī)劃決策提供了重要理論依據(jù);在灌溉調(diào)度方面,采用了自優(yōu)化模擬決策模型對(duì)

3、山丘區(qū)雨水集蓄利用灌溉調(diào)度進(jìn)行了優(yōu)化研究,即在不同來(lái)水頻率條件下,為充分利用當(dāng)?shù)亟涤陱搅?以系統(tǒng)總棄水量最少為目標(biāo)函數(shù),以水庫(kù)優(yōu)化控制運(yùn)行線、水庫(kù)水量平衡、供水量最大、外引水量最少等為約束條件,加強(qiáng)系統(tǒng)內(nèi)各子系統(tǒng)的水量調(diào)配,通過(guò)交替放松約束和逐步收緊約束,在模擬中系統(tǒng)目標(biāo)控制決策,在決策中辨識(shí)反饋修正逐步收斂,如此反復(fù)模擬決策和循環(huán)迭代,最終得到系統(tǒng)目標(biāo)收斂時(shí)各決策變量的最優(yōu)值,即各子系統(tǒng)的調(diào)配運(yùn)行情況,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)灌溉優(yōu)化調(diào)度過(guò)程.同時(shí)