多目标模糊决策方法在铁山水库用水调度管理中的应用研究的综述报告.docx

多目标模糊决策方法在铁山水库用水调度管理中的应用研究的综述报告
随着经济社会的快速发展，水资源的管理愈加提上议程。水库用水调度管理是实现可持续发展的一个重要环节。在传统的水库用水调度管理中，常常采用单一目标的最优化方法来实现调度决策，如最小二乘法、线性规划、动态规划等。但是，在实际的水库用水调度管理中，除了满足某一特定目标需求外，还需要考虑多个目标因素之间的协调与平衡，多目标模糊决策方法的应用因此愈加广泛。
铁山水库是我国南方的一座中型水库，其区域内基本上没有自然水资源，完全依靠水库的调度来保障灌溉、生产和生活用水。多目标模糊决策在铁山水库用水调度管理中被广泛使用，下面针对其应用进行分析与综述。
1.多目标模糊决策方法的基本概念
多目标优化方法是指在决策问题中，公正地同时考虑多个决策参量，进行多维度的分析和判断，目的是获得更优的决策方案。模糊数学是通过建立适当的数学运算来应对信息不确定性和不精确性的学科，其基本思想是将自然语言描述的概念量化为数学量。多目标模糊决策方法是将多目标优化方法和模糊数学手段结合起来，用来解决不确定性因素较多、单一目标优化无法满足实际需求，多个目标因素间需要协调平衡的问题。
2.铁山水库用水调度管理中的多目标模糊决策方法
在铁山水库用水调度管理决策中，往往涉及到多个目标因素，如水库水位、库容、排洪能力、供水能力、灌溉需求、生态环境需求等。传统的单目标优化方法难以满足这些因素间的协调与平衡，因此多目标模糊决策方法成为解决该问题的有效手段。
在多目标模糊决策方法中，首先需要建立决策评价体系。该体系要考虑到各个目标因素的权重和重要性，并根据实际情况进行量化。在铁山水库用水调度管理中，评价体系可包括水库水位、水库库容、库水质量、依存度、排洪能力、供水能力、水量污染等因素。经过多次实验和分析，确定不同指标之间的量化关系和相对重要性，建立起评价体系。
其次采用模糊综合评价法进行决策评估。模糊综合评价法是模糊数学中的一种常用方法，它将各个指标的模糊量概括为一个综合的模糊量，然后利用运算规则求出决策方案最终的得分。在铁山水库用水调度决策中，采用S型函数进行量化评价，通过isodata算法确定最佳划分点并计算得出相关指标的隶属度。
最后，采用多目标优化算法进行最终的决策。常用的多目标优化算法包括敏感度分析法、非支配排序遗传算法、模拟退火算法等。在铁山水库用水调度管理中，非支配排序遗传算法常常被采用。该算法通过结合遗传算法的多样性保持和快速改进的功能，对个体集合进行排序，从而得到全局Pareto最优解集。该算法能充分考虑到不同目标之间的权重及约束条件，可实现全局最优解的搜索。
3.总结
多目标模糊决策方法在铁山水库用水调度管理中的应用，可以有效地解决多维目标之间的协调平衡问题。其基本思想是将模糊的、不确定的情况量化为数学量，建立决策评价体系，然后采用模糊综合评价法进行决策评估，并最终采用多目标优化算法进行最终的决策。在具体实施过程中，需要考虑到不同目标的权重和重要性，并进行量化评价与分析。在算法选择方面，可根据具体情况选择合适的非支配排序遗传算法等方法进行求解。