水污染控制系統(tǒng)規(guī)劃優(yōu)化算法應(yīng)用研究.pdf

1、水污染控制系統(tǒng)是一個(gè)十分龐大、復(fù)雜的系統(tǒng)。近年來，人們?yōu)榱讼廴荆Ｗo(hù)環(huán)境，投入大量的物力和財(cái)力，但所取得的效果卻不盡如人意。國(guó)內(nèi)外的研究成果都一致證明，運(yùn)用系統(tǒng)分析技術(shù)進(jìn)行水污染控制系統(tǒng)規(guī)劃可以節(jié)省大量的費(fèi)用。水污染控制系統(tǒng)規(guī)劃的目的就在于協(xié)調(diào)和折衷各個(gè)不同利益的社會(huì)集團(tuán)之間的關(guān)系，合理利用水體自凈能力，在水質(zhì)要求的約束下，使得整個(gè)系統(tǒng)的總費(fèi)用最低。一個(gè)好的規(guī)劃方案應(yīng)綜合考慮政治、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)等因素，而這些目標(biāo)和要求往往又是相互對(duì)立和

2、矛盾的，水污染控制系統(tǒng)規(guī)劃的性質(zhì)決定了這一類問題是一個(gè)多目標(biāo)的規(guī)劃問題。 水污染控制系統(tǒng)多目標(biāo)規(guī)劃問題的理論和方法都尚處在發(fā)展階段，目前一般都是通過權(quán)重將其轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)問題進(jìn)行求解如：效用最優(yōu)化模型、罰款模型、約束模型、遞階模型和最小-最大模型等，這些模型或者由于其求解假設(shè)太過理想化，或者只能確定權(quán)重系數(shù)的修正方向，從而限制了在水環(huán)境管理領(lǐng)域的應(yīng)用。 針對(duì)以上問題，本文提出了用改進(jìn)的遺傳算法進(jìn)行模型的求解，遺傳算法是

3、模擬生物界的遺傳和進(jìn)化過程而建立起來的一種搜索算法，是概率意義上的全局搜索。因此在理論上都能獲得最優(yōu)解，而避免落入局部極小點(diǎn)。并通過實(shí)例驗(yàn)證該算法綜合了遺傳算法全局尋優(yōu)能力強(qiáng)和模糊非線性優(yōu)化理論能夠協(xié)調(diào)模糊變量間的關(guān)系等優(yōu)點(diǎn)，避免對(duì)某些目標(biāo)進(jìn)行簡(jiǎn)單量化帶來的誤差和數(shù)掘損失，使得求解過程更加簡(jiǎn)單，同時(shí)能夠保證得到水污染控制系統(tǒng)多目標(biāo)規(guī)劃全局最優(yōu)解。本文在最后將其應(yīng)用于淠河的多目標(biāo)規(guī)劃的求解和分析，結(jié)果表明：用改進(jìn)的遺傳算法求解多目標(biāo)規(guī)劃模