基于gis的南水北调中线工程河南受水区水资源优化配置决策支持系统研究

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1、华北水利水电学院碳十学位论文模型相结合，充分发挥出GIs的作用，为优化配置提供辅助决策，是很有实用价值的。1．2研究现状及存在的问题1．2．1水资源优化配置水资源优化配置是指在一个特定流域或区域内，工程与非工程措施并举，对有限的不同形式的水资源进行科学合理的分配，其最终目的就是实现水资源的可持续利用，保证社会经济、资源、生态环境的协调发展01。水资源优化配置一方面是提高水的分配效率，合理解决各部门和备行业(包括环境和生态用水)之间的竞争用水问题；另一方面则是提高水的利用效率，促使各部门或各行业内部高效用水。以水资源系统分析为手段、水资

2、源合理配置为目的的各类研究工作，首先源于20世纪40年代Masse提出的水库优化调度问题01。20世纪50年代以来，随着系统分析理论和优化技术的引入以及60年代计算机技术的发展，国外水资源系统分析方法方面的研究迅速发展，这一阶段的研究主要是提出一些设想，探索经济目标、工作分析与政府决策之间的关系，70年代，随着数学规划、模拟技术的发展，许多学者把数字模拟和最优化技术结合起来，形成了耦合的水资源管理模型，70年代后期，出现了较全面考虑了水资源系统的特征和社会、经济、环境等因素的联合优化问题的多目标模型，促进了水资源优化配置研究的进一步发

3、展，美国麻省理工学院(MIT)于1979年完成的阿根廷河RioColorado流域的水资源开发规划，是最成功和有影响的例予，N．伯拉斯所著《水资源科学分配》(1983)，可以说是较早地系统研究水资源分配理论和方法的专著““。上世纪gO年代以来，由于水污染的加剧，传统的以供水量和经济效益最大为目标的水资源优化配置模式已不能满足要求，开始在水资源配置中考虑水质约束、水资源环境效益、水资源可持续利用研究。我国的水资源配置是以水库(群)调度和地下水管理以及地表水与地下水联合运用管理为先导的。水资源优化配置的理论研究经历了“以需定供”、“以供定

4、需”、t·基于宏观经济的水资源配置”三个阶段，以及目前的“可持续发展的水资源配置，，第四个阶段。从进A80年代以后，我国系统的开展了水资源科学分配方面的研究和应用工作，特别是在水资源优化配置的基本概念、优化目标、基本平衡关系、需求管理、供水管理、水质管理、经济机制、决策机制及各主要模型的数学描述等方面，均有新的研究成果。20世纪80年代初，由华士乾教授为首的课题组对北京地区的水资源利用系统工程方法进行了研究，并在“七五”国家重点科技攻关项目中加以水量的区域分配、水资源利用2华北水利水电学院硕十学位论文效率、水利工程建设次序以及水资源开

5、发利用对国民经济发展的作用，成为我国水资源配置研究的雏形。“水资源优化配置’’一词，在我国正式提出是1991年“。。许新宜、土浩和甘泓等系统地建立了基于宏观经济的水资源优化配置理论技术体系，包括水资源优化配置的定义、内涵、决策机制和水资源配置多目标分析模型、宏观经济分析模型、模拟模型，以及多层次多目标群决策计算方法、决策支持系统等o3。甘泓和尹明万等(1999)结合新疆的实际情况，研制出了第一个可适用于巨型水资源系统的智能型模拟模型“⋯。谢新民、裴源生和秦大庸等(2000)根据宁夏的实际情况和亟待研究解决的问题，基于社会经济可持续发展

6、和水资源可持续利用的观点，利用水资源系统分析的理论和方法，分析和确立了宁夏水资源优化配置的目标及要求，建立了水资源优化配置模型系统““。王浩、秦大庸和王建华等(2001)在“黄淮海水资源合理配置研究”中，首次提出水资源“三次平衡”的配置思想，系统地阐述了基于流域水资源可持续利用的系统配置方法，其核心内容是在国民经济用水过程和流域水循环转化过程两个层面上分析水量亏缺态势，并在统一的用水竞争模式下研究流域之间的水资源配置问题，是我国水资源配置理论与方法研究的新进展“⋯。王劲峰和刘昌明等(2001)针对我国水资源供需平衡在空问一h的巨大差异

7、造成了区际调水的需求，提出了水资源在时间、部门和空间上的三维优化分配理论模型体系”“。王浩、秦大庸和王建华(2002)系统地阐述了在市场经济条件下，水资源总体规划体系应建立以流域系统为对象、以流域水循环为科学基础、以合理的配露为中心的系统观，以多层次、多目标、群决策方法作为流域水资源规划的方法论““。贺北方等(2002)研究和提出一种基于遗传算法的区域水资源优化配置模型，利用大系统分解协调技术，将模型分解为二级递阶结构，同时探讨了多目标遗传算法在区域水资源二级递阶优化模型中的应用““。赵建世、王忠静和翁文斌(2002)在分析了水资源配

8、置系统的复杂性及其复杂适应机理的基础上，应用复杂适应系统理论的基本原理和方法，构架出了全新的水资源配置系统分析模型““。总之，上述研究成果标志着我国经过了几代人坚持不懈的努力，使我国水资源优化配置研究从无到有，逐步走向成