基于NSGA-Ⅲ的渠井结合灌区水资源模拟优化模型研究

目录

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第一章 绪论

1.1 研究目的及意义

1.2 国内外研究进展

1.2.1 水资源优化配置研究进展

1.2.2 灌区地表水地下水联合利用研究进展

1.2.3 模拟优化模型研究进展

1.2.4 优化算法研究进展

1.2.5 研究中存在的问题

1.3 主要研究内容方法及技术路线

1.3.1 研究内容

1.3.2 研究方法

1.3.3 技术路线

第二章 泾惠渠灌区概况

2.1 灌区自然地理概况

2.1.1 地理位置及行政区划

2.1.2 地形地貌

2.1.3 气象水文

2.2 灌区水资源开发利用概况

2.2.1 引水工程措施状况

2.2.2 地下水及开采状况

2.3 灌区社会经济概况

2.4 灌区水循环系统概化

2.5 灌区变化环境分析

2.5.1 降水特性分析

2.5.2 气温特性分析

2.5.3 灌溉水量分析

2.5.4 灌区地下水埋深分析

2.5.5 灌区土地利用分析

2.5.6 灌区作物灌溉需水分析

2.5.7 灌区作物产量分析

2.6 本章小结

第三章 渠井结合灌区水资源模拟优化模型的构建

3.1 模拟优化模型

3.2 模拟模型

3.2.1 研究区水文地质概念模型及数学模型

3.2.2 研究区范围及网格剖分

3.2.3 补给区分区概化

3.2.4 模型参数

3.2.5 定解条件

3.2.6 模型时段划分

3.2.7 源汇项计算

3.2.8 模型率定及验证

3.2.9 应力期管理与数据输入

3.3 优化模型

3.3.1 决策变量

3.3.2 目标函数

3.3.3 约束条件

3.4 模拟优化模型求解方法

3.4.1 多目标优化难点

3.4.3 NSGA-Ⅲ 算法

3.5 本章小结

第四章 基于FloPy和Pymoo的灌区水资源模拟优化模型

4.1 FloPy介绍

4.1.1 FloPy 简介及安装

4.1.2 FloPy 结构及文件组

4.1.3 FloPy 注意事项

4.1.4 FloPy 运行过程

4.1.5 FloPy 假想案例

4.2 基于FloPy的泾惠渠灌区地下水数值模拟模型

4.2.1源汇项网格化

4.2.2 输入数值模拟模型

4.2.3 修改模拟模型源汇项

4.3 Pymoo简介

4.3.1 Pymoo 结构及文件组成

4.3.2 优化问题定义

4.3.3 算法初始化

4.3.4 NSGA-Ⅲ优化步骤

4.4 Pymoo与FloPy的耦合

4.5 本章小结

第五章 泾惠渠灌区不同水平年水资源优化配置

5.1 丰水年灌区水资源优化配置

5.1.1 丰水年目标函数分析

5.1.2 丰水年决策变量分析

5.2.3 丰水年优化方案分析

5.2 平水年灌区水资源优化配置

5.2.1 平水年目标函数分析

5.2.2 平水年决策变量分析

5.2.3 平水年优化方案分析

5.3 特枯水年灌区水资源优化配置

5.3.1 特枯水年目标函数分析

5.3.2 特枯水年决策变量分析

5.3.3 特枯水年优化方案分析

5.5 本章小结

第六章 结论与讨论

6.1 结论

6.2 讨论

参考文献

致谢

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