文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
北水南调工程水资源系统规划模拟模型的研究
姓名:徐良辉
申请学位级别:硕士
专业:水利工程
指导教师:周惠成;张心敏
20010901
要摘水资源系统规划模拟模型,利用节点和连线的不同组合来描述不同的水资源系统和不同工程方案,采用标准的网络求解程序,通用性强,是进行大型补偿调节跨流域调水工程规划的一种强有力工具和值得推广的方法。本项研究结合松辽流域北水南调工程水资源系统,在参考美国麻省理工学院研制的多目标多用途水文经济模拟模型的基础上,建立了一个具有较强通用性、适合我国规范的、采用数据驱动、模块组合、结构化设计、菜单式操作的计算机模拟模型。本模型系统主要包括了以下三个部分:支流及非控制区模拟模型本模型系统主要具有以下特点:⒉捎昧舜笙低撤纸狻⒓伞⒎植愦慰7⒌姆椒ǎ灾Я骱透闪髂P分级开发,减小了计算模型的规模。引入“综合用水节点”的概念,避免了由于用水节点太多而造成的⑺庠擞梅绞讲捎昧肆:系鞫燃安钩サ鹘诜绞健干流模型中采用了利用水库调水限制线的方法对水库进行调度,以优先满足松花江流域用水后,再尽可能向辽河流域调水。跨流域调水模拟模型研究⒏闪髂D饽P⒕闷兰勰P“节点灾”。关键词
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绪论引言垄垄塞王盔堂堡尘堑窒笙篁塞我国水资源存在地区分配不均衡的特点。进行跨流域调水,对两个或两入流域调入水的矛盾,需要研究比较大量的方案,采用常规的水利计算方法不松花江、辽河均属我国七大江河之一。松辽流域西部和辽河中下游地区,资源相对比较丰富,缺水的主要原因是开发利用程度低,缺乏大型水库进行调就是在松花江上修建尼尔基、哈达山等大型水库,提高松花江水资源的利用程度,在供给松花江流域各业用水的同时,调一部分水给辽河流域,因此本研究的主要内容为研究不同的水库组合方案在考虑松花江本流域环境、航运、工农为了便于在规划设计过程中进行多方案比较及考虑用水需求的变化等情况,本研究采用了大系统模拟规划的技术,在参考美国麻省理工学院多目标多用途的流域规划水文经济模拟模型的基础上,结合本系统特点进行个以上流域的水资源进行综合利用规划是解决这一问题的有效途径。它涉及到国民经济和社会发展、环境改善等多种目标,是一个复杂的大系统K唤要考虑调水沿线各地区、各用水部门的利益,同时还要考虑调出流域用水和调但费时,而且难以适应方案的变化。因此,采用系统分析的方法进行跨流域调土地资源丰富,工业发达,是我国的工业和农业基地,地位十分重要。但是该地区水资源匮乏,与其国民经济发展要求不相适应,是发展社会经济,提高人松花江和辽河两流域现状都缺水。但缺水的性质不同,松花江的天然水节,属于工程型缺水:而辽河流域缺水主要是本流域天然水资源不足,必须由外流域调水解决,属于资源型缺水Ⅲ。因此解决松、辽两流域缺水的主要途径业用水的前提下可以调给辽河流域的水量及过程,并对不同的工程方案进行必水规划是发展的方向。民生活水平的制约因素。要的经济评价。——
—卜国内外同类工作评述奎垄垄三奎耋堡圭堑塞篁堕塞了改进,研制了一个适用于北水南调水资源系统规划的模拟模型。由于本系统的规模很大,研究中采用了大系统分解、集成、分层次建模二个层次是建立干流规划的模拟模型。为了能对某方案迅速及时地作出经济评价,还研制了一个具有较强通用性的经济评价模型。现代电子计算机出现以后,国内外跨流域调水规划普便采用系统分析的方法,水资源规划系统分析的两类基本方法是:。这两类方法的共同点是对所研究对象和问题的各个部分不是采取孤立的分散的方式来研究,而是把所研究对象和问题的各个部分作为有机联系整体来进行系统的分析。同时这两类方法又有重要的区别,优化方法一般采用数学规划的方法根据所研究系统的优化目标函数和约束方程组求得其最优解方案,模拟方法则是对已拟定的一些比较方案进行模拟计算,得到各方案的各种评价指标值,然后进行评价、择优。这两类方法各有优缺点,针对所研究对象和问题的特点,有时选择其中一种方法单独使用,有时也可以配合使用。优化方法的优点是可以直接寻求到最优方案,但是复杂的水资源系统规规模庞大、因素复杂,为了便于利用数学规划方法求解,在建立数学模型时需要作许多简化,以致不能反映系统的真实情况,同时涉及各方面利益和要求的规划目标比较复杂,目前多目标规划的优化方法又不成熟,因而难以直接采用优化模型求得能为各方面所接受的“最优解”。所以在复杂的水资源系统规划中,优化模型常被作为筛选模型,对大量的可行方案起筛选作用。和优化模型的复杂、抽象相比,模拟模型根据系统分析原理全面描述整的方法。将整个模型分成两个层次,第一个层次建立了一个适用于本流域各支流具有一定通用性的支流规划模拟模型,可用以进行各支流的规划计算,