文档介绍：2 0 1 4 年 9 月农业机械学报第 4 5 卷第 9 期 d o i : 1 0 . 6 0 4 1 / j . i s s n . 1 0 0 0 1 2 9 8 . 2 0 1 4 . 0 9 . 0 2 8 基于双层分式规划的种植结构多目标模型研究李茉郭萍( 中国农业大学水利与土木工程学院, 北京 1 0 0 0 8 3 ) 摘要: 构建了基于双层分式规划的种植结构多目标优化模型, 并通过交互式模糊规划方法进行求解。该模型可以定量得到研究区域在最小灌溉水量情况下的最大种植收益, 避免多目标模型求解过程中的主观性; 可以兼顾并综合上层管理者和下层管理者的种植方案决策。将构建的模型及相应求解方法应用于黑河中游甘州区、临泽县、高台县的种植结构优化中, 并将优化结果与实际结果进行对比, 结果发现: 优化的种植结构整体效益增加 3 2 × 1 0 8 元, 整体用水量减少 1 3 × 1 0 9 m 3 , 单方水种植效益比实际增加了 1 9 4 元/ m 3 , 得到的结果验证了模型及求解方法的可行性。构建的模型与得到的优化结果可为黑河中游及类似地区作物种植结构优化提供理论依据与决策支持。关键词: 种植结构多目标优化双层分式规划交互式模糊规划中图分类号: S 1 1 + 7 ; N 9 4 5 1 5 文献标识码: A 文章编号: 1 0 0 0 1 2 9 8 ( 2 0 1 4 ) 0 9 0 1 6 8 0 7 收稿日期: 2 0 1 3 0 9 1 4 修回日期: 2 0 1 3 1 0 0 8 国家自然科学基金资助项目( 9 1 1 2 5 0 1 7 、 4 1 2 7 1 5 3 6 ) 作者简介: 李茉, 博士生, 主要从事水资源管理相关研究, E m a i l : l i m o 0 2 0 5 @ 1 2 6 . c o m 通讯作者: 郭萍, 教授, 博士生导师, 主要从事水资源规划与管理、模型与优化以及决策支持系统研究, E m a i l : g u o p @ c a u . e d u . c n 引言作物种植结构是农业和灌溉用水管理部门的重要参考数据[ 1 ] , 种植结构优化可以促进水资源的优化配置, 提高水资源的有效利用率[ 2 ] , 缓解水资源的供需矛盾, 从而使农业得以持续发展。种植结构优化模型分为单目标模型和多目标模型 2 种, 常用的优化方法有线性规划、非线性规划、动态规划、模糊优化、模拟退火方法、混沌优化等[ 3 ] 。为了避免种植结构单目标优化模型只注重区域经济效益的弊端, 国内外学者开始进行种植结构多目标优化模型的研究[ 4 - 5 ] 。常见的多目标优化方法有目标权重法、灰色分析法、妥协约束法、熵权系数法、模糊优选理论、有序度熵模型、进化算法等[ 6 - 1 3 ] 。这些方法在种植结构优化模型的研究上起到了一定的指导意义, 但上述方法多数在系数的计算、目标函数指标权重的确定上存在主观因素, 缺乏理论依据。并且, 在以往的种植结构多目标模型中, 决策者只注重单一层次的种植综合效益, 却忽略了该层次的规划对其它层次规划的影响, 只有综合上下层决策者的规划, 才能真正适应区域可持续发展的要求。为了解决上述问题, 本文构建基于双层分式规划的种植结构多目标