基于改進多目標決策模型的大橋水庫灌區渠系自適應規劃方法

關鍵詞：灌區渠系；多目標決策；自適應規劃；輸水損失量；灰水足跡；蟻群算法

中圖分類號：S126 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1795（2023）05-0091-06

DOI： 10.19998/j.cnki.2095-1795.2023.05.016

0引言

現階段，灌區是我國農業可持續發展的重要基地，也是農業生產的根本保障，然而社會的飛速發展及人口的不斷增長，帶來的是水資源越來越匱乏的問題。與此同時，我國灌區水資源的利用率卻不高，農作物用水系數僅為0.53，因此如何對灌區渠系進行合理規劃，提高灌區配水率，是當前農業發展的關鍵，也是關系到國計民生的大事。

近年來，國內外諸多學者對灌區渠系的規劃問題進行了大量研究，并取得了一定的成果。杜麗娟等提出用最強公平性與最小缺水率為灌區渠系的規劃目標函數，并把灌區渠系的規劃看作生物進化問題，通過非支配遺傳算法求取最優解，實現灌區渠系的規劃。李彤姝等以輸水過程中水流過渡的穩定性和輸水損失最小作為優化目標，以灌區中干、支兩級渠系作為研究對象建立渠系優化配水模型，運用粒子群算法對模型進行求解，實現灌區渠系配水規劃。上述兩種方法雖然對灌區的渠系起到了一定的規劃作用，但是兩者在構建灌區渠系的規劃目標函數時，均未考慮灌區灌溉水的污染問題，這樣糧食的安全不能得到充分的保障，對灌區渠系水資源的規劃欠缺了一定的合理性。

多目標決策的特點是有大于或等于兩個決策目標，并通過多種標準對決策目標進行約束，能具體且全面地幫助決策者解決問題。本文提出基于改進多目標決策模型的大橋水庫灌區渠系自適應規劃方法，可以有效、合理地實現大橋水庫灌區渠系的自適應規劃，具有較好的應用性。

1大橋水庫灌區渠系自適應規劃

1.1多目標決策模型

1.1.1多目標決策函數建立

為了更好地解決問題，決策者一般需要從多角度進行思考，并通過實現多個目標來解決問題，這類多目標的問題可以運用多目標決策模型來實現，大橋水庫灌區渠系的規劃便屬于該類問題。

為了大橋水庫灌區使渠系規劃更切合實際，從灌區缺水量、渠道輸水損失量及灰水足跡最小3個方面構建大橋水庫灌區渠系規劃的多目標決策函數，具體描述如下。