如何建立以区域分配公平、河道生态环境和上下游用水协调的多目标的大尺度水资源优化配置模型,并针对人口、资源、环境与经济协调发展对水资源的要求,综合考虑多水源多用户多目标的高维高阶的大系统问题,如何降维求解等,是目前水资源配置工作中正在积极探索的问题。
课题分析了淮河中游水资源对经济社会发展的承载能力和水环境的承载能力,预测未来20年经济社会发展对水资源的需求态势,编制淮河中游水资源系统网络概化图,设计一种聚合-分解-协调-分解的求解策略,并将大系统优化配置技术应用到沿淮及淮北地区的水资源优化配置工作中。
成果的先进性及创新点:
(1)基于最严格水资源管理制度要求和水资源合理配置理念,以相对缺水率最小表示区域分配公平、以控制河道内流量维持河道生态环境和以下泄一定的水量来协调上下游用水需求,建立了多目标的淮河中游大尺度水资源优化配置模型。
(2)综合考虑地表水、地下水、污水处理回用、矿坑水、跨流域水等多水源,生活、工业、农业、生态等多用户,多目标的高维高阶复杂的大系统问题,提出基于大系统聚合、分解、协调技术的迭代换取降维的求解方法,用于淮河中游水资源优化配置模型计算。
(3)结合沿淮及淮北地区未来20年经济社会发展对水资源的需求,考虑淮河干流临淮岗枢纽、蚌埠闸枢纽、安徽省沿淮湖泊洼地、支流闸坝等工程及采煤沉陷区的联合水量调配,应用水资源大系统优化配置模型论