交互式模糊隨機優(yōu)化方法用于農業(yè)水資源配置——以內蒙古河套灌區(qū)為例.pdf

1、近些年來，隨著人口的增長、現代化進程的推進，直接導致了人類的用水量呈直線上升趨勢。然而自然系統(tǒng)中所能提供使用的水資源量非常有限，因此水資源相對緊缺已經逐漸成為制約區(qū)域社會經濟發(fā)展的主要因素。農業(yè)灌溉在世界范圍內一直受到廣泛的關注，不僅是出于糧食安全方面的考慮，不合理灌溉管理也可能直接導致環(huán)境質量下降和資源短缺等問題?；诖吮尘跋拢_展水資源優(yōu)化管理以及農業(yè)灌溉管理對于解決水資源供需危機、保障農業(yè)灌溉經濟的可持續(xù)發(fā)展是十分必要的。然而，區(qū)

2、域水資源管理涉及諸多不確定的復雜參數及變量。農業(yè)灌溉系統(tǒng)也是一項涉及多個水文變量、多環(huán)節(jié)的復雜系統(tǒng)工程，系統(tǒng)組成以及相互關系上都存在著不確定性的特征，這也使得傳統(tǒng)方法在實際應用中受到限制。因此，針對這種問題，本文引入了先進的不確定優(yōu)化技術，應用到內蒙古河套地區(qū)水資源管理及農業(yè)灌溉管理中，為地區(qū)的綜合決策和可持續(xù)發(fā)展提供科學依據和技術支持。首先，針對當地水資源嚴重短缺狀況，在對各行業(yè)用水情況調查統(tǒng)計的基礎上，建立不確定條件下多水源聯合供水

3、的交互區(qū)間邊界模糊規(guī)劃模型(IFBIP)，模型結果可以為當地政府的水資源管理規(guī)劃和相關的綜合決策提供依據和支持。進一步的，針對河套灌區(qū)的突出農業(yè)用水問題，通過引入兩階段隨機規(guī)劃模型，構建了交互式兩階段區(qū)間模糊規(guī)劃模型(ITFSP)。結果表明，IFBIP模型能夠有效處理系統(tǒng)中參數表現為區(qū)間邊界模糊的雙重不確定性問題，獲得不同隸屬度下的多水源多地區(qū)多用戶配置的最優(yōu)決策方案，同時反映經濟目標滿意度與約束可行度的復雜權衡關系。ITFSP模型能夠