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第
卷第期水土保持通报.

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浅谈小流域水土保持综合治理优化规划问题
山东省水利厅水土保持办公室· 济南市·
摘要小流域练台抬理优化规划设置的丧策变量必而明确、、各
项生物措施和沟道工程等主要决策变量不能遗漏。优化模型有净效益、蓄水、保土和生态效益
关键词
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社会经济和科学技术的飞速发展,需要小流域水土保持综合治理达到技术台理、经济台
算、运转协调的要求,传统的经验规划显然已不适应这种要求,必须运用系统工程方法进行优
化规划。
目前,在优化规划方面已经取得了许多令人瞩目的成果,有的在生产中发挥了较大的效
益。但是,应该看到,尚有许多问题需做更加深刻的研究与探讨。本文从决策变量设置、目标函
数选定、模型属性和求解方法个方面作了初步探讨。
决策变量设置
决策变量就是规划中需要确定的各项治理措施的数量或规格,是未知量变量设置必须明
牧稿日期:——
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水土保持通报第】卷
确、具体而台乎实际。有关梯田、各项生物措施以及沟遭工程这些主要决策变量不能遗漏。具
体地说,应包括梯田的数量、经济林、水保林、经济作物和粮食作物的数量,还有谷坊、塘坝的规
格数量等等。不但要确定各项措施的数量,还要确定其位置也就是说梯田的数量应该是具体
到哪个坡面,什么地块的梯田数量,因为在地块造梯田的费用和效益与在地块可能有较
大差异同样,在地块造经济林与在地块也会有很大不同,不可含混地以梯田总面积、经济
林总面积和粮食作物总面积等笼统地作为决策变量,否则对治理实施将毫无指导意义,所以各
项措施必须具体到某一地块。同时还要确定所修梯田的宽度。梯田与有关生物措施是分不开
的,梯田上必然有生物措施,这种联系不可忽视。
设在第地块种植第种生物的面积为,
一为果树; 一为粮食作物; 』一为经济作物; 为水保林;
为草;⋯⋯
宽度不同的梯田,造价和效益相差很大,;
当一时,相应的梯阳面积也等于零;
当时,相应的梯田面积即为
谷坊和塘坝的位置难以用数学方法确定,可凭经验,根据地质、地形条件,拟定其具体位
置,其容量规模可通过优化求解确定谷坊和塘坝的造价与容量效益主要取决于坝高,故设
第座塘坝的坝高决策变量为。再设第座谷坊的坝高决策度量为。
目标函数选定
《水土保持技术规范》规定水土保持的效益包括经济效益、蓄水保土效益、社会效益和生态
效益。
经济效益在优化规划中应当以扣除投资与各项费用的净效益为准,并且还要考虑资金的
时间价值。因为有的措施发挥效益早,有的则晚,必须考虑资金的时间价值,谁优谁劣方有可比
性
蓄水保土效益应分为:一是蓄水;二是保土,两者不可互相取代,也不可用同一个量表示。
蓄水包括塘坝、谷坊蓄水和梯田及植物的含蓄水。保土也包括坡面措施保土和沟道工程措施保
土。
社会效益无法直接计算,而且主要是着眼于小流域以外的效益,与