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基于Copula函数与改进遗传算法的南宁梯级水库联合防洪优化调度研究的开题报告
一、选题背景
南宁市是广西北部湾经济区的重要城市，城市规模不断扩大，水文气象条件复杂多变，洪涝灾害频发。梯级水库联合运用对南宁市防洪能力的提升有重要意义。然而，梯级水库联合防洪调度问题具有多目标、多约束、非线性的特点，传统的优化方法难以处理此类问题。
因此，本文拟采用Copula函数与改进遗传算法的方法来研究南宁梯级水库联合防洪优化调度问题，提高该区域的防洪能力，保障人民群众的生命和财产安全。
二、研究内容
1.研究对象
本研究以南宁梯级水库系统为研究对象，包括田积、葛洲、岑溪、双峰、沙坪、樟木、鹿寨、蒲庙、田阳九座水库。
2.研究目标
本研究的主要目标是通过优化调度，实现南宁梯级水库联合防洪能力的提升，同时考虑经济效益、生态环境和社会效益等多个方面的指标。
3.研究方法
(1)Copula函数
Copula函数是一种多变量概率分布函数，将多个随机变量的边缘分布函数和联合分布函数分离开来，使得分析变得更容易和灵活。在本研究中，采用Copula函数来处理多个随机变量之间的关系，以便更好地建立模型，提高模型的精度和准确度。
(2)改进遗传算法
遗传算法是一种用于解决优化问题的搜索算法，具有全局搜索能力和较高的求解效率。本研究将采用经典遗传算法的基础上，结合Niche技术和随机重组技术，对算法进行改进，以提高算法的性能和求解能力。最终，通过Copula函数和改进遗传算法相结合，得出南宁梯级水库联合防洪的最优调度方案。
4.研究意义
本文采用新的优化方法，建立了南宁梯级水库联合防洪最优调度模型，可以为该区域的防洪规划和管理提供科学的理论依据，促进南宁市防洪工作的科学化、规范化和自动化，使得该区域能够更好地防范洪水灾害，保障人民群众的生命和财产安全。
三、研究计划
本研究计划分为以下步骤：
1.查阅相关文献，了解优化调度相关理论和方法。
2.构建南宁梯级水库联合防洪优化调度模型，采用Copula函数和改进遗传算法进行求解。
3.编写程序，完成模型求解的计算，并进行数值实验。
4.对模型的求解结果进行分析和评价，确定南宁梯级水库联合防洪最优调度方案。
5.撰写最终论文，反复修改和修改稿，最终完成研究报告。
四、预期成果
1.建立南宁梯级水库联合防洪最优调度模型。
2.采用Copula函数和改进遗传算法，对模型进行求解，得到最优调度方案。
3.对模型求解结果进行分析和评价，确定南宁梯级水库联合防洪最优调度方案。
4.撰写研究报告，经过学术论证和评审取得优良成绩。
五、参考文献
[1]龙志伟,林勇辉,黄奕,李卓,李卫华.Copula函数在水文学中的应用研究进展[J].水文,2013,33(1):1-11.
[2]陈艳霞,黄冬梅,李攀,王芳.改进遗传算法及其应用[J].计算机应用研究,2011(6):2040-2043.
[3]杨婵兵,周鹏,黄东宝.基于遗传算法的梅江流域水库优化调度[J].武汉大学学报.信息科学版,2015,40(11):1325-1329.