沿海缺水灌區(qū)地表水地下水聯(lián)合調(diào)配理論及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著人口的增長和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，沿海地區(qū)供需水矛盾日益突出，而地表水地下水聯(lián)合調(diào)配是解決水資源緊缺的一個有效途徑。為此，本文以地表水地下水聯(lián)合優(yōu)化調(diào)配為出發(fā)點，綜述了國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，從沿海缺水灌區(qū)地下水模擬模型、缺水灌區(qū)作物優(yōu)化配水模型、地表水地下水聯(lián)合調(diào)配耦合模型等方面對沿海缺水灌區(qū)地表水地下水聯(lián)合調(diào)配理論及應(yīng)用進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究。主要內(nèi)容包括： (1) 對沿海水資源和開發(fā)利用現(xiàn)狀進(jìn)行分析，給出了沿海缺水灌區(qū)水循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及循環(huán)

2、的路徑圖和水循環(huán)概化圖，建立沿海缺水灌區(qū)地下水模擬模型． (2) 以作物耗水規(guī)律、節(jié)水灌溉理論為依據(jù)，以充分利用降雨資源，節(jié)約水量，保證區(qū)域作物總體高產(chǎn)為原則，建立了缺水灌區(qū)作物優(yōu)化配水模型。 (3)分析沿海缺水灌區(qū)作物優(yōu)化配水中影響地下水動態(tài)變化的主要因素和地下水對作物優(yōu)化配水約束的主要反饋因素，建立了缺水灌區(qū)地表水地下水聯(lián)合調(diào)配耦合模型。 (4)利用混沌優(yōu)化算法的遍歷性，將人工魚群算法和混沌優(yōu)化算法結(jié)合對人工

3、魚群算法進(jìn)行改進(jìn)，提出了一種新的智能優(yōu)化算法——混沌人工魚群算法。 (5)研究了沿海缺水灌區(qū)地表水地下水聯(lián)合調(diào)配耦合模型的求解方法，對于沿海缺水灌區(qū)地下水模擬子模型，采用陸面水量平衡和田間土壤水平衡方法計算降雨入滲和灌溉入滲，分析有限差分法求解模型的要點和步驟，用MODFLOW2000軟件進(jìn)行求解。對于缺水灌區(qū)作物優(yōu)化配水子模型，利用混沌人工魚群算法進(jìn)行求解。然后, 給出耦合模型的迭代求解步驟，在此基礎(chǔ)上開發(fā)沿海缺水灌區(qū)地表水地