基于遗传算法投影寻踪模型优化的深层次农业用水初始水权分配——以新疆建设兵团第八师石河子灌区为例

摘要

[目的]随着土地确权的完成以及土地流转的加快,土地集约化利用进一步得到提高,对水资源初始水权深层次的科学合理分配提出了更高的要求.结合节水优先,以水定地,两手发力以及水资源严控的"三条红线"的节水方针,构建了深层次初始水权分配指标体系分析地区配水的问题.[方法]文章采用实地调研与计算机辅助分析相结合的方法,在充分考虑节水设施投入,节水技术等效率性指标及对土壤环境造成污染的地膜、肥料的使用量等生态优先性指标基础上,共选取11个指标构建石河子灌区农业初始水权分配体系.利用遗传算法投影寻踪模型对数据进行降维处理,用MATLAB数值计算软件编程进行数据归一化处理、优化投影方向.[结果]研究给出石河子灌区水权分配量,并对各区域现状灌水量、严格控制水资源总量下的额定亩均灌水量、优化配置用水量对比分析.结果表明,143团北灌区、152团和石总场3个区域深层次的初始分配量分别为4183.68万m3,4046.05万m3和6569.28万m3.若整个灌区全面实行总量控制与定额管理的目标,可比现状用水量节水约15.67％.[结论]该文提出的深层次农业初始水权分配的体系具有一定的普遍性、有效性,完善了之前没有充分考虑农田生态系统优先性原则的指标体系.在水利改革不断深化的背景下,各地区必须明确水权,精准到户,为完善水价体系和构建水权交易市场奠定基础.