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邯郸市多水源联合调配供水研究

作　者: 谷媛媛
导　师: 王树谦
学　校: 河北工程大学
专　业: 水文学及水资源
关键词: 多水源多用户多目标规划需水预测 BP网络 Matlab
分类号: TV213.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 52次
引　用: 1次
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内容摘要

水是生命的源泉,是人类赖以生存的物质基础和前提条件,水资源是除土地以外的一切资源中与人类的生产生活关系最为密切的自然资源。随着社会经济的发展和城市化进程的加快,人们对水资源数量和质量的需求越来越高,而可利用的淡水资源是有限的,水资源匿乏不仅制约了经济社会的发展,而且造成了水环境的不断恶化,全球性水危机从出现到变得日益严重,已经引起人们的普遍关注。因此,研究区域各种水资源的联合调度,提高水资源的利用效率,实现水资源的可持续利用,具有重要的理论和现实意义。本文参阅国内外有关水资源优化配置文献,从水资源优化配置的提出背景和研究意义入手,较全面、详细地论述了水资源优化配置的基本概念及其发展方向,总结分析水资源优化配置方法。然后结合邯郸市的实际情况,综合分析了区域的自然地理、社会经济情况,着重分析了供水区现状及规划水资源状况、供用水系统的特点及区域缺水类型。同时对几种典型需水量预测方法进行评析,在众多预测方法中选择应用最为广泛、预测精度高、效果好的BP神经网络法预测规划水平年2015年城市需水量,农业及生态需水则通过用水定额计算。本文在对水资源优化配置理论进行了详细研究的基础上,将水资源优化配置和社会经济发展、生态环境保护结合起来,依据2015年两个保证率(P=50%、75%)的水资源供需情况建立邯郸市多种水资源优化配置多目标分析模型。采用多目标规划优化方法建立优化配置模型,通过调用Matlab优化工具箱中的fgoalattain函数对模型进行求解。最后介绍了和谐理论并提出了水资源合理配置的和谐性指标体系和评价方法,对邯郸市规划水平年水资源规划的和谐性进行了研究分析。结论表明,通过供水区水资源优化配置,有助于了解其供用水关系,提高经济效益和社会效益,注重生态环境的保护,对实现邯郸市的水资源可持续利用和经济可持续发展具有一定的现实意义。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-11
1 绪论  11-17
  1.1 问题的提出  11-12
  1.2 水资源合理配置的概念和意义  12-13
  1.3 国内外研究现状  13-15
    1.3.1 国内研究现状  13-14
    1.3.2 国外水资源优化配置研究  14-15
  1.4 研究的技术路线与方法  15
  1.5 本文主要研究内容  15-17
2 研究区域概况及水资源开发利用现状  17-31
  2.1 区域概况  17-23
    2.1.1 地理位置及行政区划  17
    2.1.2 气象水文与河流水系  17-20
    2.1.3 地形地貌  20-21
    2.1.4 水利工程现状  21-22
    2.1.5 社会经济概况  22-23
  2.2 区域水资源开发利用现状  23-29
    2.2.1 水资源调查评价  23-24
    2.2.2 现状缺水形势分析  24-29
  2.3 区域水资源及其开发利用面临的问题  29-30
  2.4 本章小结  30-31
3 区域需水量预测与供需平衡分析  31-45
  3.1 需水量预测  31-40
    3.1.1 需水量预测原则与方法  31-33
    3.1.2 城市需水量预测  33-38
    3.1.3 农村需水量预测  38
    3.1.4 生态需水量预测  38-39
    3.1.5 供水区总需水量分析  39-40
  3.2 水资源供需分析  40-44
    3.2.1 现状年水资源供需平衡分析  40-41
    3.2.2 规划水平年水资源供需平衡分析  41-44
  3.3 本章小结  44-45
4 水资源合理配置原理与方法  45-51
  4.1 水资源配置原则  45-46
  4.2 水资源优化配置手段  46-47
  4.3 水资源配置方案决策  47-48
  4.4 水资源配置评价分析  48-50
    4.4.1 水资源合理配置的评价准则  48-49
    4.4.2 水资源合理配置的和谐性评价  49-50
  4.5 本章小结  50-51
5 邯郸市多水源联合调配模型及应用  51-62
  5.1 模型的建立  51-59
    5.1.1 水资源系统网络图  51
    5.1.2 子区的划分及水源用户组成  51-53
    5.1.3 优化目标  53-54
    5.1.4 约束条件  54-55
    5.1.5 模型参数的确定  55-59
  5.2 供水区水资源优化配置模型的求解  59-61
  5.3 本章小结  61-62
6 水资源合理配置和谐性评价  62-73
  6.1 和谐理论  62-65
    6.1.1 和谐的含义  62-63
    6.1.2 水资源系统的和谐性  63-65
  6.2 水资源系统和谐性评价  65-72
    6.2.1 系统的和谐度  65-66
    6.2.2 和谐性指标体系  66-68
    6.2.3 和谐性评价方法  68-69
    6.2.4 区域水资源和谐性评价  69-72
  6.3 本章小结  72-73
7 结论和展望  73-76
  7.1 本文主要的研究成果  73-74
  7.2 有待深入研究的问题  74-76
参考文献  76-80
附录  80-84
致谢  84-85
作者简介  85
攻读硕士学位期间发表的论文科研成果  85

邯郸市多水源联合调配供水研究

内容摘要

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