渭河流域水资源调度优化研究:SD模型应用与仿真

4 下载量 5 浏览量 更新于2024-09-07 收藏 368KB PDF 举报
"基于SD模型的水资源调度系统优化研究,主要探讨了如何运用系统动力学(SD)理论和方法来构建和优化流域水资源调度系统,以解决渭河流域关中地区的水资源管理问题。作者通过建立SD模型,分析了不同调度方案的经济效益、社会效益和生态效益,最终确定了缺水量动态调度方案为最佳选择。" 正文: 渭河流域关中地区作为我国北方的重要经济带,面临着水资源极度短缺的问题。传统数学模型在处理此类复杂系统时可能无法全面反映其非线性结构和动态特性,因此,王武科、李同升等人引入系统动力学理论,构建了一个能够体现系统反馈和相互作用的水资源调度模型。 系统动力学(SD)模型的优势在于它可以模拟系统的长期动态行为,尤其适合处理具有复杂因果关系和反馈机制的系统。在对渭河流域关中地区的水资源调度系统进行深入分析后,研究者设计了五种不同的调度方案:规划调度方案、经济优先发展方案、生态保护调度方案、需水量调度方案和缺水量动态调度方案。每种方案都考虑了水资源分配的不同侧重点,以适应不同的发展目标。 通过对这五种方案进行VensimPLE软件的系统仿真,研究人员得到了2020年末各方案的运行结果。为了评估这些结果,他们选取了经济效益、社会效益和生态效益三方面的六组评价指标,应用灰色系统综合评价方法。灰色系统理论是一种处理不完全信息的决策工具,能有效整合不确定性和复杂性的数据。 仿真结果显示,缺水量动态调度方案在综合效益上表现最佳,其评价系数R为0.589,表明该方案能够在平衡经济效益、社会效益和生态效益之间取得最优解。这一发现对于指导渭河流域水资源的合理配置和可持续管理具有重要意义。 结论部分,研究者指出,现有的水资源规划调度方案需要根据缺水量动态调度方案的优化措施进行调整,以提高水资源利用效率,缓解供需矛盾,并促进区域的可持续发展。这项研究不仅对渭河流域,也对其他类似地区提供了借鉴,展示了系统动力学在解决复杂水资源问题中的潜力。 关键词:水资源调度系统,系统动力学,调度方案,渭河流域,灰色系统综合评价 中图分类号:F1271