基于GIS的南水北调中线工程河南受水区水资源优化配置决策支持.pdf

华北水利水电学院

硕士学位论文

基于GIS的南水北调中线工程河南受水区水资源优化配置决策支
持系统研究

姓名：董贵明

申请学位级别：硕士

专业：地质工程

指导教师：陈南祥

20060201
基于GIS的南水北调中线工程河南受水区水资源优化配置决策支持系统研究摘要(3)使用Ⅶ+心cEn百ne建立了基于GIs的南水北调中线南水北调中线工程河南段受水区水资源优化配置是当地水资源、外调水资源统一、高效、科学管理与调度的基础，本文以水资源优化配置为核心，建立了基于GIs的南水北调中线工程水资源优化配置决策支持系统。论文主要研究了以下三个方面内容：(1)以可持续发展为模型建立的基本原则、以各受水区水资源二次供需平衡为基础，建立南水北调河南段受水区水资源优化配置模型。该模型变量众多，并存在关联约束，具有一般水资源优化配置模型的共同点，又有其特殊性。(2)探讨大系统分解协调技术、交互式多目标求解模型和改进的遗传算法相结合的优化配置模型求解方法。在多目标的处理上，本文提出了基于极值的交互式多目标决策方法，该方法简单、直观、可操作性强，同时考虑了单目标重要程度、单目标满意度、整体目标协调度、决策者参与决策等优点。对通过转换得到的单目标问题采用改进的遗传算法求解，论文对遗传算法的最大的改进是在其中加入了一个基本过程．修正，使遗传算法具有了天然．人工二元结构，从系统的观点来看是合理的。具体实现中，应用搜索种群、参考种群协同进化，在搜索种群中引入不可行度、阈值等概念控制不可解的个数。工程水资源优化配置决策支持系统，首次把ArcGIs的网络模型引入到水资源优化配置系统的建立中，真正发挥了GIS的空间分析功能，实现了地理模型和专业模型的无缝结合。关键词：南水北调、水资源优化配置、多目标、遗传算法、GIs、Geodatabase、A”Obiects、pucEngine、决策支持系统
ProjectionAbstractStudyGIS-basedsystemoptimalmiddleSouthNorthⅥhter11ransferringProjection．灿thedecisionsupportforallocationofwatertheext凇numtransf0咖ingtodecisi帅supportsystem(DSS)fofwhterareas．Withsimilar叩timala110cati咖mOdelsmulti—objectjveAJgo“thm(GA)aremulti—objectiVemulti-obje鲥Vesimplicity，intuitiOnistic卸dsin酉eobjectiVede伊ee，sin百eobjecIiveobjectivep叩ulationsroutemmsfe仃ingWaterOptimalmuteTr柚sferringla唱e-scalestmctureonresourcesisbasisunification，highe￡ficiency，management，andschedulingwimlocalandotherlocalitieswater-receivedinHesomhNorthTransfc玎ingmostimponampan，a1lansfcⅡingbuilt．111reemainlypfoblemsresearchedthispaper'asfollows：One，themodela110cationwatef-rcceivedjnsouttlNonllbuiltbybasjsprincjpleOfsustaineddeVelopmentbalancesecondsupplyneedwithaHfecejVedmanyrelatiVeVariables，jthasitselfpanicularpartswellOlherrccoufses．TWo，themethodthattechnologydecomposjtjon—coordination，jnteractiveimproVedGeneticcombineddiscussed．Iibrdisposalmethodsproblems，ainteractiVedecision-makjngmethod，whjchsomeadVantagessuch900dmaIleuvefab_iliCyincludesimponantsatisfactiondegree，wholecoordinationdegreeaIldpolicy_mal【er，basedproposed．sjngleproblemsobtainedmewaysolvedGA．Abasicprocess，alsocalledamending，isaddedi