淺析線性規(guī)劃法在漢延渠灌區(qū)作物種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的應(yīng)用

摘 要：文章利用線性規(guī)劃系統(tǒng)分析方法對(duì)漢延渠灌區(qū)作物種植結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，在保證灌區(qū)糧食安全的前提下，對(duì)加快灌區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高灌區(qū)農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入，增加當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)產(chǎn)出效益提供了必要的理論參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：線性規(guī)劃；灌區(qū)；作物種植結(jié)構(gòu)

近年來(lái)，寧夏引黃灌區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐逐步加快，為正確引導(dǎo)灌區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整提供科學(xué)依據(jù)，切實(shí)增加灌區(qū)農(nóng)民收入，利用線性規(guī)劃系統(tǒng)分析方法對(duì)漢延渠灌區(qū)作物種植結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，使之達(dá)到產(chǎn)出最大、效益最大。

1 建模求解

1.1 建立模型

為合理解決供水和需水的矛盾，充分利用水資源，使其發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益，首先要確定灌區(qū)各灌溉管理區(qū)域或各支渠的作物最優(yōu)種植面積。

目標(biāo)函數(shù)

以灌區(qū)灌溉管理區(qū)域或各支渠灌溉增加的凈效益最大為優(yōu)化準(zhǔn)則，其目標(biāo)函數(shù)表達(dá)為：

式中：i-灌溉區(qū)域編號(hào)或支渠編號(hào)，取1，2，3…；j-作物種類編號(hào)，取1，2，3…；？著-灌溉效益分?jǐn)傁禂?shù)，干旱地區(qū)取0.7；E-灌區(qū)年運(yùn)行費(fèi)，元/畝，取45元/畝；N-作物種類，取5；Pj-第j類作物單價(jià)，元/Kg；？駐dj-第j類作物灌溉前后增產(chǎn)的產(chǎn)值，Kg/畝。

1.2 模型求解方法

作物最優(yōu)種植面積優(yōu)化模型可以使用Excel中規(guī)劃求解功能求解。規(guī)劃求解的計(jì)算原理主要是依靠單純形法。通常，Excel中提供的“規(guī)劃求解”優(yōu)化工具可用于求解一定限制條件下目標(biāo)單元的最大值、最小值及其相應(yīng)的可變單元（決策變量）值，其中對(duì)非線性問(wèn)題的求解采用廣義約法（簡(jiǎn)約）梯度法，對(duì)線性規(guī)劃問(wèn)題的求解采用單純形法。……