區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃的優(yōu)化研究

【摘要】：本課題以區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃為核心研究內(nèi)容，并在針對該 問題的研究過程中，采用系統(tǒng)分析及優(yōu)化理論，以期達到區(qū)域供水與水污染控制 系統(tǒng)綜合規(guī)劃工作中社會、經(jīng)濟與環(huán)境資源的最優(yōu)化配置。 首先，筆者從規(guī)劃的五則基本要素出發(fā)，提出了區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng) 綜合規(guī)劃的基本概念，并在總結歸納了供水及水污染控制系統(tǒng)規(guī)劃歷史及現(xiàn)狀的 基礎之上，指出該領域研究中尚存在的某些不足之處； 其次，為改進這些不足，筆者引入具有 Visual Thinking 特征的解釋結構模型 （Interpretative Structral Modeling）分析方法，對區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)進 行問題辨識，并最終構建形成系統(tǒng)綜合規(guī)劃目標體系，從而為綜合規(guī)劃優(yōu)化模型 的建立奠定了理論基礎。 再者，針對區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)工程宏觀規(guī)劃具體情況，采用最小二 乘法、偏最小二乘法及高斯—牛頓法擬合多種工程費用函數(shù)，并通過分析比較選 擇相應科學合理的函數(shù)形式；與此同時，依據(jù)水工程傳統(tǒng)規(guī)劃經(jīng)驗，總結歸納出 區(qū)域水工程設施諸項年運行成本費用計算方法,并嘗試建立以水工程年運行成本 最低為目標函數(shù)，各子系統(tǒng)間水量及水質(zhì)輸入輸出為決策變量，水量供需平衡、 水質(zhì)達標及河流環(huán)境生態(tài)需水量為約束的區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃 優(yōu)化模型； 最終，在上述研究成果的基礎之上，結合實例構建擬規(guī)劃區(qū)域供水與水污染 控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃的優(yōu)化模型，并通過調(diào)用規(guī)劃軟件 Lingo 中廣義簡約梯度法 (GRG)程序包予以求解，獲得了經(jīng)濟與環(huán)境效益俱佳的決策方案，從而證明將系 統(tǒng)分析與優(yōu)化理論應用于區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃實踐具有相當?shù)? 實用性與科學性。 【關鍵詞】：供水 水污染控制 區(qū)域規(guī)劃 解釋結構模型 費用函數(shù) 優(yōu)化模型
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2004
【分類號】：X52
【目錄】：

• 第一章 緒論8-15
• 1.1 區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)規(guī)劃的基本概況8-10
• 1.2 區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃研究理論與實踐狀況10-13
• 1.3 課題研究的意義與主要內(nèi)容13-15
• 第二章 區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)規(guī)劃問題辨識15-29
• 2.1 系統(tǒng)的基本概念及類型特征15-17
• 2.2 區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)內(nèi)涵及問題研究17-21
• 2.3 區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃目標體系的構建21-29
• 第三章 費用函數(shù)29-51
• 3.1 費用函數(shù)概述29-30
• 3.2 費用函數(shù)形式選擇及擬合方法30-37
• 3.3 費用資料的選取37-38
• 3.4 區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)要素費用函數(shù)擬合[43]38-51
• 第四章 數(shù)學模型51-71
• 4.1 區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃優(yōu)化模型概述51-52
• 4.2 年經(jīng)營費用模型[3][27][54]52-59
• 4.3 約束條件59-64
• 4.4 區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃優(yōu)化模型的確立64-66
• 4.5 優(yōu)化模型的求解方法66-71
• 第五章 算例驗證71-85
• 5.1 規(guī)劃區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)現(xiàn)狀及發(fā)展概況71-74
• 5.2 區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃優(yōu)化模型的建立74-81
• 5.3 區(qū)域供水與水污染控制系統(tǒng)綜合規(guī)劃的優(yōu)化模型的求解81-85
• 第六章 結論85-88
• 6.1 主要成果及創(chuàng)新點85-86
• 6.2 本研究不足與展望86-88
• 參考文獻88-92
• 發(fā)表論文和科研情況說明92-93
• 致謝93

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泰興區(qū)域供水工程全面開工    記者 錢蘭

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