基于改进多目标遗传算法的灌区地表水地下水联合利用模拟优化模型

项目名称： 基于改进多目标遗传算法的灌区地表水地下水联合利用模拟优化模型

项目编号： No.51409219

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 水利工程

项目作者： 降亚楠

作者单位： 西北农林科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 灌区对我国社会经济发展和粮食安全起着重要的支撑作用。随着气候变化的加剧和人类活动影响的增强，灌区的水循环和水资源状况发生了巨大的变化，农业水资源供需矛盾加剧，引发了水安全问题。对以地表水和地下水为主的农业水资源进行合理配置是解决灌区水问题的重要基础、关键技术和重要手段。本研究基于灌区水循环环节将SWAT和MODFLOW进行紧密耦合以构建一个新的灌区分布式水文模型。考虑经济、环境、社会和水生态文明目标，建立多目标灌区地表水地下水联合利用合理配置模型。将经过改进的多目标遗传算法和灌区分布式水文模型进行耦合，并研发一个新的模拟优化模型，基于该模拟优化模型求解所建立的灌区水资源合理配置模型。在实例研究的基础上，提出渠井结合灌区地表水地下水联合利用时高效安全的农业水资源合理配置方案。该研究对灌区水资源的可持续利用、灌区社会经济的可持续发展和生态环境的良性循环具有重要的理论意义和实用价值。

中文关键词： 灌区；地表水地下水联合利用；多目标遗传算法；水资源合理配置；分布式水文模型

英文摘要： Irrigation district is very important to our socio-economic development and food security. Climate change and human activities have greatly influenced the water cycle and the water resource availability, as a result water shortage is now an important issu

英文关键词： irrigation district；conjunctive use of surface and subsurface water；multiobjective genetic algorithm；rational allocation of water resources；distributed hydrological model