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、當人類滿懷豪情地跨入21世紀之時,水資源短缺已成為人類無法回避的全球性資源危機.隨著雨水資源化的誕生,其不可替代的開發(fā)利用潛力已被越來越多的人們所接受,已成為水資源科學中的一個新的生長點,特別是在丘陵山區(qū),雨水利用已成為緩解當?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.針對當前國內外雨水集蓄利用側重于工程技術性研究,加強其理論性研究便顯得十分迫切和必要,具有重要的現(xiàn)實意義和經濟價值.該文結合江蘇省淮北丘陵山區(qū)雨水集蓄利用規(guī)

2、劃的實例,對雨水利用工程規(guī)模的優(yōu)選及灌溉調度的優(yōu)化進行了首次嘗試性研究,并達到了預期目的,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)選標準,對丘陵山區(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)灌溉設計保證率及其對應的最優(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);在灌溉調度方面,采用了自優(yōu)化模擬決策模型對

3、山丘區(qū)雨水集蓄利用灌溉調度進行了優(yōu)化研究,即在不同來水頻率條件下,為充分利用當?shù)亟涤陱搅?以系統(tǒng)總棄水量最少為目標函數(shù),以水庫優(yōu)化控制運行線、水庫水量平衡、供水量最大、外引水量最少等為約束條件,加強系統(tǒng)內各子系統(tǒng)的水量調配,通過交替放松約束和逐步收緊約束,在模擬中系統(tǒng)目標控制決策,在決策中辨識反饋修正逐步收斂,如此反復模擬決策和循環(huán)迭代,最終得到系統(tǒng)目標收斂時各決策變量的最優(yōu)值,即各子系統(tǒng)的調配運行情況,實現(xiàn)了系統(tǒng)灌溉優(yōu)化調度過程.同時