高扬程梯级泵站输水系统的运行效率评估方法与模型

针对高扬程梯级泵站运行效率评估困难的问题,通过综合考虑泵站效率、区间水量损失、水力损失、分流量、水位等多因素影响的基础上,提出了基于流量平衡的输水系统运行效率分析的方法,建立了针对配水区间的运行效率评估模型;另外,针对部分梯级泵站流量监测设备不完善的情况,提出了基于水量平衡的梯级泵站运行效率评估模型;将两个评估模型运用于甘肃景电一期工程的效率分析,计算结果表明,基于动态平衡的输水系统运行效率评估模型能够更客观地反映梯级泵站系统的运行效率状况,模型计算结果和工程实际的运行效率吻合良好。     

基于改进人工鱼群算法的三江平原投影寻踪旱情评价模型

针对现有的旱情评价方法容易出现评价等级离散和结果不易分辨等问题,提出了基于人工鱼群的投影寻踪旱情评价模型,利用人工鱼群算法优化投影指标函数寻求最佳投影方向,同时采用自适应人工鱼步长和拥挤度因子对人工鱼群算法进行改进,克服其易陷入局部最优等缺点,提高了全局搜索能力和收敛速度。以三江平原红兴隆分局为例,选用降雨距平百分率、Z指标和降水温度均一化指标3个指标综合计算投影值,建立了基于改进人工鱼群算法的三江平原投影寻踪旱情评价模型。结果表明,该模型有效避免了单项指标评价的不相容性,用于区域旱情评价是切实可行的,为旱情评价提供了参考。     

干旱区地下水资源综合评价模式

通过2002~2004年新疆全疆地下水资源评价工作实践,提出了一套新的干旱区地下水资源评价模式。着重探讨了计算分区与面积的获取,水文地质参数的选取与处理,评价项的计算方法,评价成果的提取,以及评价方法和手段等。干旱区地下水资源评价模式结合G IS和RS技术对评价区进行区划,获取地下水资源评价计算面积,使评价精度大大提高;该模式系统合理地组织基础数据表、评价结果表、评价成果等之间的联系,应用现代计算技术以程序自动运行的方式进行计算,不仅节省了人力,而且提高了效率。该模式系统协调性强,程序模块化,应用方便,实用性强。     

深圳市水务基建投资效益综合评价方法研究

在充分考虑经济效益，社会效益、环境效益和人类进行等多方面因素的基础上，建立了水务基建投资效益综合评价指标体系，并采用带有自调节功能的改进层次分析法（IAHP法），对深圳市水务基建投资效益进行了评价，评价结果表明，深圳市“九五”水务基建投资效益良好。     

基于蚁群算法的泵站运行优化及投影寻踪选优策略

针对泵站优化运行计算时最优解评价指标单一的问题,建立了包含机组开停机约束的泵站优化运行数学模型和运行方案选优的投影寻踪决策模型.提出了求解泵站多机组优化运行模型的蚁群算法,并通过分析模型的特性改进了算法中启发式信息和信息素更新方式.对江都四站多机组日优化运行计算的结果显示,变量同等离散的情况下,利用蚁群算法优化的结果比用动态规划逐次逼近法优化的结果节省了2.8％的电费,前者相比设计工况运行时节省了29.2％的电费,且蚁群算法优化结果对应的运行方案中叶片调节次数少,机组运行时间短;方案选优时投影寻踪决策模型能够兼顾多个评价指标的优选,得到的运行方案不仅运行成本低,且更合理,更贴切于日常运行,可见改进后的蚁群算法结合投影寻踪决策模型在泵站优化运行及相近的领域有较大的实用价值.     

基于混合蛙跳算法投影寻踪模型的黄河流域用水效率评价

水资源短缺是制约黄河流域社会经济发展的主要瓶颈,提高用水效率对缓解该区域水资源短缺问题十分重要。根据黄河流域2010年供用水资料构建用水效率评价指标体系,运用基于混合蛙跳算法的投影寻踪模型对黄河流域用水效率进行评价,以模型计算的投影值作为衡量流域各省(区)用水效率水平的依据,并分析影响用水效率的主要因素。结果表明:用水效率存在明显的区域差异,经济社会发展水平相对较高的区域,水资源利用效率相对较高,山西用水效率最高,宁夏用水效率最低;人均综合用水量、农田灌溉每公顷平均用水量、农业用水比例、万元GDP用水量等为黄河流域用水效率的主要影响因素。评价结果可为用水效率管理及节水型社会建设提供科学的参考依据。     

投影寻踪法在泵站建筑物安全评价中的应用

为了评价在役泵站工程建筑物安全状况,建立了泵站工程建筑物安全评价指标体系.对安全评价指标重要性进行分析,着重分析了泵站工程建筑物安全评价客观赋权方法之一的投影寻踪方法.根据泵站工程建筑物安全评价指标的实测值求计算数据,通过投影寻踪法模型计算并联系基于遗传算法的投影寻踪计算原理分析计算结果.利用江苏省某泵站作为实例,对影响泵站建筑物安全状态各指标层指标重要性进行分析,分别对混凝土结构安全状态和站身稳定安全状态2个指标层进行了研究.利用投影寻踪计算模型分析各指标层下各评价指标重要性,应用Matlab自带的遗传算法工具箱进行具体计算.计算结果表明,此泵站混凝土结构安全状态指标层中混凝土实测强度最为重要,而泵站站身稳定安全指标层中站身抗滑稳定这一指标权重最大.     

郑州市水环境承载力研究

采用系统动力学模型和控制目标反推模型（COIM）研究了郑州市水环境承载力状况。以Vensim为工具软件,建立了系统动力学模型,选取了5个指标并利用向量模法对不同发展方案进行评价。结果表明,综合方案全面考虑南水北调工程调水、水资源合理开发与污水治理,既增加了水资源的供应量,又提高了水体的质量,较大幅度提高了郑州市水环境承载力,且未来规划水平年水环境承载力呈上升趋势。然而,系统动力学评价结果只是一个比值,只能从整体上反映水环境承载力的发展趋势。在此基础上,运用COIM模型,以水体COD为控制目标对郑州市的水环境承载力情况进行分析,并给出了提高水环境承载力的多种对比方案。综合分析表明,系统动力学模型可较好地把握水环境承载力的整体发展趋向, 有利于宏观对策的提出;控制目标反推模型可较好地反映不同措施下的水环境状况,有利于具体措施的提出。     

基于层次分析法的节水型社会评价研究

以郑州市为例,根据实际情况,建立了节水型社会定量评价指标体系,采用层次分析方法对建立的评价指标体系做了评价,计算得出,2010年将初步建立节水型社会,2020年将全面建成与小康社会相适应的节水型社会.     

郑州市生态环境质量综合评价

城市生态环境质量评价对指导城市规划建设,保持城市生态系统的良性循环具有重要意义。首先分析了国内先进的指标体系和评价标准,建立了郑州市生态环境质量指标体系,并构建层次分析模型和城市生态环境适宜度指数模型,对郑州市生态环境质量进行综合评价,最后提出了提高郑州市生态环境质量的主要措施。研究成果对城市生态环境质量评价具有重要参考价值。