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基于多属性分析的农田排水标准

农业工程学报 2009年第8期25卷 64-70页

作者：郭旭宁胡铁松谈广鸣武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072

农田排水标准是确定农田排水工程规模、布局的重要依据之一。近年来,农田排水的环境、生态、社会效应日益凸显,由此带来的诸多问题逐渐受到重视。在制定农田排水标准时,如何充分考虑农田排水的多种效应,进而客观评价排水工程效益,合理... 详细信息

农田排水标准是确定农田排水工程规模、布局的重要依据之一。近年来,农田排水的环境、生态、社会效应日益凸显,由此带来的诸多问题逐渐受到重视。在制定农田排水标准时,如何充分考虑农田排水的多种效应,进而客观评价排水工程效益,合理确定排水工程规模和布局,是新时期农田排水标准研究中急需解决的问题。从经济、环境、生态及社会等方面总结了农田排水标准的研究现状,对农田排水标准的经济、环境、生态及社会属性进行分析,指出单纯依靠经济评价确定排水标准的不足,提出研究、建立农田排水综合控制标准的必要性和发展方向以及对此需要进一步研究的问题。

关键词：排水综合控制经济环境生态多属性分析

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跨流域供水水库群调水启动标准研究

水利学报 2013年第3期44卷 253-261页

作者：曾祥胡铁松郭旭宁李新杰武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

本文提出了一种新的调水启动标准,该标准是由一组对水源水库与受水水库的蓄水状态综合判断条件构成。文中建立了跨流域调水启动标准优选的水库群联合调度模拟-优化模型,该模型以用水户缺水程度最轻、水库群弃水量最小和实际调水量与水... 详细信息

本文提出了一种新的调水启动标准,该标准是由一组对水源水库与受水水库的蓄水状态综合判断条件构成。文中建立了跨流域调水启动标准优选的水库群联合调度模拟-优化模型,该模型以用水户缺水程度最轻、水库群弃水量最小和实际调水量与水行政主管部门确定的调水量之间的误差最小为目标函数,并采用并行多种群混合进化的粒子群算法PMSE-PSO对该模型进行优化求解。以我国北方3座具有多年调节性能的大型水库为例,进行了跨流域调水工程研究,结果表明:新的调水启动标准与水库群联合调度模型具有合理性与有效性。

关键词：跨流域调水水库群调水启动标准改进的粒子群

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0-1测试方法的径流时间序列混沌特性应用

水科学进展 2012年第6期23卷 861-868页

作者：李新杰胡铁松郭旭宁曾祥张涛武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

径流时间序列混沌特性识别的常用方法是基于相空间重构的关联维数法、最大Lyapunov指数法和Kolmogorov熵法。引入一种新的时间序列混沌特性识别方法:0-1混沌测试方法。该方法直接应用于时间序列不需要相空间重构,并且通过量化指标Kc是... 详细信息

径流时间序列混沌特性识别的常用方法是基于相空间重构的关联维数法、最大Lyapunov指数法和Kolmogorov熵法。引入一种新的时间序列混沌特性识别方法:0-1混沌测试方法。该方法直接应用于时间序列不需要相空间重构,并且通过量化指标Kc是否接近于0或1来识别时间序列的混沌特性。以Logistic映射生成的序列、金沙江流域和美国Umpqua河多年日径流序列为研究对象,首先利用0-1混沌测试方法进行了混沌特性识别和判定;然后基于相空间重构,运用相空间重构、伪最近邻点法、关联维数方法、最大Lyapunov指数法和Kolmogorov熵5种非线性研究方法分析了这两列径流时间序列混沌特性。研究结果表明0-1混沌测试方法简单有效。以上方法交互验证了该两列径流时间序列存在低维混沌特性。

关键词：混沌径流序列 0-1测试关联维数 Lyapunov指数 Kolmogorov熵

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基于二维调度图的双库联合供水调度规则研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2011年第10期39卷 121-124页

作者：郭旭宁胡铁松曾祥李新杰武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

针对双库库群联合供水调度问题,提出了一种基于二维水库调度图的水库群联合供水优化调度方法.二维水库调度图在由表示双库系统中各水库蓄水量的2条坐标轴与时间轴构成的三维坐标系下充分考虑每个水库蓄水量,在此基础上确定水库群的联合... 详细信息

针对双库库群联合供水调度问题,提出了一种基于二维水库调度图的水库群联合供水优化调度方法.二维水库调度图在由表示双库系统中各水库蓄水量的2条坐标轴与时间轴构成的三维坐标系下充分考虑每个水库蓄水量,在此基础上确定水库群的联合供水决策,并采用粒子群优化算法对调度图关键控制点位置进行优化.碧流河、英那河水库群的调度实验表明:二维水库调度图与基于聚合水库的一维调度图的调度结果相近,明显优于独立调度的结果.

关键词：水库调度供水调度图二维补偿调节粒子群优化算法

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跨流域供水水库群联合调度规则研究

水利学报 2012年第7期43卷 757-766页

作者：郭旭宁胡铁松吕一兵张涛武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 长江大学信息与数学学院湖北荆州434023

针对跨流域供水水库群联合调度存在的主从递阶结构,提出了调水规则和供水规则相结合的跨流域供水水库群联合调度规则。其中,调水规则由一组基于各水库蓄水量的调水控制线表示,根据其间的相对位置关系,决定是否调水,调水量如何分配等;供... 详细信息

针对跨流域供水水库群联合调度存在的主从递阶结构,提出了调水规则和供水规则相结合的跨流域供水水库群联合调度规则。其中,调水规则由一组基于各水库蓄水量的调水控制线表示,根据其间的相对位置关系,决定是否调水,调水量如何分配等;供水规则由各库供水调度图表示,对应于不同用水户的限制供水线将水库的兴利库容分为若干调度区。建立了适合于主从递阶结构的水库群联合调度二层规划模型,采用并行种群混合进化的粒子群算法对模型进行求解。中国北方某大型跨流域调水工程的实例研究证明了模型的合理性和有效性。

关键词：跨流域调水水库群调供水规则二层规划改进粒子群

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排污权市场交易的双层规划模型

系统工程理论与实践 2014年第2期34卷 343-348页

作者：吕一兵万仲平郭旭宁长江大学信息与数学学院荆州434023 武汉大学数学与统计学院武汉430072 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072

应用双层规划研究了排污权管理部门如何利用初始排污权分配和排污权费对排污权市场进行有效的宏观调控,以实现排污权的优化配置.根据排污者在排污权市场上的行为特征,建立了以排污权社会总效益和各排污者效益最大为目标的双层规划模型,... 详细信息

应用双层规划研究了排污权管理部门如何利用初始排污权分配和排污权费对排污权市场进行有效的宏观调控,以实现排污权的优化配置.根据排污者在排污权市场上的行为特征,建立了以排污权社会总效益和各排污者效益最大为目标的双层规划模型,并给出了求解方法,从而得出排污权管理机构相应的最优初始排污权分配方案和排污权费率方案,并用算例阐明了建模的思路与方法.

关键词：总量控制排污权交易初始排污权双层规划

江汉平原水域空间格局时空演变特征及其驱动因素分析

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水科学进展 2023年第1期34卷 21-32页

作者：唱彤郦建强郭旭宁李云玲水利部水利水电规划设计总院北京100120

为从景观生态角度揭示江汉平原水域空间变化和影响因素,利用GIS和生态统计技术,通过土地利用转移、空间自相关、景观指数和冗余分析等方法,对2000—2020年江汉平原水域空间格局演变及其驱动因素进行研究。结果表明:2000—2020年,由于人... 详细信息

为从景观生态角度揭示江汉平原水域空间变化和影响因素,利用GIS和生态统计技术,通过土地利用转移、空间自相关、景观指数和冗余分析等方法,对2000—2020年江汉平原水域空间格局演变及其驱动因素进行研究。结果表明:2000—2020年,由于人造地挤占耕地、耕地挤占水域空间,江汉平原水域面积减少了36%;水域全局和局部莫兰指数变化明显,边界密度急剧减小,四湖流域等局部水域空间聚集度和连通性显著下降;降水、气温以及耕地和人造地解释了水域景观变化的45.8%,其中降水和气温影响微弱,连片耕地侵占是水域面积减少的主要原因之一,人造地对水域破碎化贡献更大更直接。2000年以来江汉平原水域面积变化显著,分布趋于破碎,形状复杂度和连通性降低,表征农业活动和城镇化的耕地和人造地对水域景观格局影响更为剧烈。

关键词：水域空间空间自相关景观格局演变冗余分析江汉平原

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基于平衡曲线的并联水库分配规则

华中科技大学学报（自然科学版） 2014年第7期42卷 44-49页

作者：方洪斌胡铁松曾祥郭旭宁武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072 中国水利水电科学研究院水资源研究所北京100038

针对并联水库群调度中共同供水任务的分配问题,通过挖掘最优蓄水过程所隐含的规律性,解析不同调度时段系统蓄水量在成员水库间的理想分布,拟定合理的平衡曲线形式,并制定出共同供水任务的分配机制,以供水能力最大为目标函数建立模拟优... 详细信息

针对并联水库群调度中共同供水任务的分配问题,通过挖掘最优蓄水过程所隐含的规律性,解析不同调度时段系统蓄水量在成员水库间的理想分布,拟定合理的平衡曲线形式,并制定出共同供水任务的分配机制,以供水能力最大为目标函数建立模拟优化模型对分配规则进行修正,采用改进的粒子群算法求解.以中国北方某并联供水库群为例,通过实测与人工径流序列下不同调度方案的对比分析,结果表明所提出的分配规则较其他调度方案更能合理地分配系统蓄水量,提升联合库群的供水能力.

关键词：水库调度并联水库群平衡曲线分配规则模拟优化改进粒子群算法

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基于调度规则的水库群供水能力与风险分析

水利学报 2013年第6期44卷 664-672页

作者：郭旭宁胡铁松曾祥杜永鑫武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

鉴于水库群供水风险指标体系的复杂结构和层次特征,本文采用层次分析法确定不同用水户各风险指标的权重,以供水风险最小为目标函数,构建水库群供水优化调度模型,提出了探讨水库群供水能力与风险分析的一般框架。即主要由以下4部分构成:... 详细信息

鉴于水库群供水风险指标体系的复杂结构和层次特征,本文采用层次分析法确定不同用水户各风险指标的权重,以供水风险最小为目标函数,构建水库群供水优化调度模型,提出了探讨水库群供水能力与风险分析的一般框架。即主要由以下4部分构成:(1)来水、用水资料的随机模拟生成;(2)水库群供水风险综合评价指标的计算;(3)聚合水库调度图与共同供水任务分配过程的优化;(4)共同供水任务分配规则的拟定。通过调整主要用水户的需水额度,分析水库群供水量与供水风险之间的关系,确定允许风险范围内的水库群供水能力。以中国北方某并联供水水库群为例,对调度规则控制下水库群供水能力与相应风险进行了分析,验证了所提框架的可行性与合理性。

关键词：调度规则水库群供水能力供水风险层次分析法 SCE—UA算法