【摘要】：我國東南沿海屬于豐水地區(qū),水資源總量相對豐富,但因經(jīng)濟發(fā)達、大口密度大,大均水資源占有量較低。另外,水環(huán)境污染問題較為突出,導致水質(zhì)型缺水,目前長三角地區(qū)的16個城市都已經(jīng)成為“水質(zhì)型缺水城市”。本文分析了國內(nèi)外關于水庫群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度和平原河網(wǎng)水流水質(zhì)計算的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,針對存在的問題,以經(jīng)濟百強縣—余姚市的水資源系統(tǒng)為背景,研究水庫群優(yōu)化調(diào)度模型探討解決優(yōu)質(zhì)水短缺問題,通過河網(wǎng)水質(zhì)模擬提出河網(wǎng)水質(zhì)改善方案、計算水環(huán)境容量,以指導余姚市水資源優(yōu)化配置。主要內(nèi)容如下： (1)在分析余姚市和本文研究區(qū)水資源基本狀況的基礎上,分析了研究區(qū)的供水現(xiàn)狀和水資源系統(tǒng)存在的問題,指出了余姚市水資源優(yōu)化調(diào)度的必要性；并根據(jù)余姚市的現(xiàn)狀調(diào)查分析,指出了余姚市水資源優(yōu)化調(diào)度的可行性。 (2)研究了兩庫聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度技術方法。采用逐步優(yōu)化算法和粒子群算法研究了“陸埠—梁輝”和“四明湖—牟山”兩個水庫群在現(xiàn)狀工程能力約束和解除現(xiàn)狀工程能力約束下的兩庫聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度問題。優(yōu)化調(diào)度過程中,采用多種技術方法的分步結(jié)合使用,先使用改進粒子群算法對系統(tǒng)進行初步優(yōu)化,然后使用逐步優(yōu)化算法進一步尋優(yōu)。 (3)研究了水庫群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度技術方法。首先,利用大系統(tǒng)分解—協(xié)調(diào)方法研究了姚西北、姚中、姚東水庫群在現(xiàn)狀工程能力約束和解除現(xiàn)狀工程能力約束下的水庫群聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度問題；然后,根據(jù)各水庫需水情況采用自優(yōu)化模擬技術逆時序遞推得到各水庫的調(diào)度運行規(guī)則；最后,采用隨機模擬技術生成長系列入庫流量,來驗證調(diào)度運行規(guī)則控制條件下系統(tǒng)的運行情況。 (4)研究了平原河網(wǎng)水質(zhì)模型計算方法。首先,研究了用于河網(wǎng)宏觀水環(huán)境管理的箱子模型和用于不同時間不同斷面位置河網(wǎng)水環(huán)境管理的—維河網(wǎng)水流水質(zhì)模型。然后,利用這兩種模型對余姚平原河網(wǎng)的水環(huán)境改善方案進行分析計算,提出了河網(wǎng)水質(zhì)改善的對策和措施；最后,利用兩種模型分析計算余姚市各河網(wǎng)的水環(huán)境容量和剩余水環(huán)境容量。 (5)集成開發(fā)了水資源優(yōu)化調(diào)度決策支持系統(tǒng)。把兩庫聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模型、大系統(tǒng)分解—協(xié)調(diào)模型、水庫群聯(lián)合調(diào)度運行規(guī)則、箱子模型和—維河網(wǎng)水流水質(zhì)模型進行系統(tǒng)集成,開發(fā)實現(xiàn)了余姚市水資源優(yōu)化調(diào)度決策支持系統(tǒng)。 最后對全文做了總結(jié),并對有待于進—步研究的問題進行了展望。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：TV213.4

【參考文獻】

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本文編號：2803293