介紹了4種基于水資源優(yōu)化管理的新基準(zhǔn)方法,均具有應(yīng)用方便、計(jì)算量小的特點(diǎn)。這些方法可在了解全局最優(yōu)解和目標(biāo)函數(shù)值變化范圍的基礎(chǔ)上,解決常見(jiàn)工程問(wèn)題,同時(shí)從事這類水資源管理工作的科學(xué)家需具備相當(dāng)?shù)奈锢碇R(shí),以便更好地分析地下水流模型。具體步驟如下:①計(jì)算解決這些問(wèn)題的最佳方法;②評(píng)價(jià)其實(shí)施難度;③從作為基準(zhǔn)評(píng)價(jià)工具的方面考慮,并從尋找最優(yōu)解法時(shí)的遺傳算法和模擬退火算法源代碼著手,評(píng)價(jià)方法的適用性。結(jié)果表明,在水資源管理領(lǐng)域,運(yùn)用該套新基準(zhǔn)來(lái)評(píng)估啟發(fā)式優(yōu)化源代碼非常有效。
為準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)河流流量,幫助澳大利亞墨累-達(dá)令河兩岸的用水戶更好地制定年度用水計(jì)劃,選擇了可代表初始匯流條件,且未來(lái)氣候變化對(duì)河川徑流影響的因子作為預(yù)測(cè)變量,以3個(gè)月為限,開(kāi)發(fā)出該河流量統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)模型,并對(duì)其性能進(jìn)行評(píng)估。其中,這些預(yù)測(cè)變量會(huì)隨季節(jié)和地點(diǎn)變化而變化,但主要受河川徑流和厄爾尼諾-南方濤動(dòng)指數(shù)的影響。結(jié)果表明,該模型的預(yù)測(cè)概率分布可靠,且在9~12月進(jìn)行預(yù)測(cè)效果最佳。
以悉尼的4個(gè)水庫(kù)為例,研究了水零售商與批發(fā)商間簽訂長(zhǎng)期購(gòu)水合同的組合決策,討論“年度購(gòu)水量固定”與“所購(gòu)水量為流入水量的函數(shù)(購(gòu)水量隨流入水量及儲(chǔ)水量的變化而變化)”兩類合同的適用性,并利用金融行業(yè)的資產(chǎn)組合理論,分析呈對(duì)數(shù)正態(tài)分布的流入水量。研究發(fā)現(xiàn),利用各水庫(kù)組合供水,可有效提高供水保證率,還使對(duì)數(shù)正態(tài)分布的方差和收益最小化。而澳大利亞和其他國(guó)際水務(wù)市場(chǎng)的改革方向是朝多供應(yīng)商的垂直分工方向發(fā)展,這將可能降低蓄水池的使用率。研究還發(fā)現(xiàn),降低供水保證率可提高水庫(kù)收益,且通過(guò)簽訂水庫(kù)長(zhǎng)期零售合同及其他水源的短期合同,能確保供水。在極端干旱的情況下,應(yīng)鼓勵(lì)、維持水務(wù)市場(chǎng)供應(yīng)多樣化。
近年來(lái),水資源的重要性日益凸現(xiàn),但資源卻出現(xiàn)匱乏現(xiàn)象,如何對(duì)水資源進(jìn)行有效管理成為廣泛討論的焦點(diǎn)。為提高水利公用事業(yè)的組織效率,以意大利水利行業(yè)為例,從會(huì)計(jì)學(xué)角度,結(jié)合統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,分析了不同股權(quán)結(jié)構(gòu)的水利公用事業(yè)在投資和財(cái)務(wù)策略上存在的差異性及差異程度。結(jié)果表明,所有權(quán)結(jié)構(gòu)不僅會(huì)影響投資,還會(huì)影響水利公用事業(yè)的財(cái)務(wù)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行成本。此外,水利公用事業(yè)在金融效率和效益方面投資潛力最大,建議各國(guó)政府和監(jiān)管部門加以選擇。
水庫(kù)調(diào)度規(guī)程本質(zhì)上是一組計(jì)算水庫(kù)泄水量的邏輯或數(shù)學(xué)方程,方程含有入庫(kù)流量、庫(kù)容量和系統(tǒng)變量。其中水庫(kù)各時(shí)段參數(shù)均要用水庫(kù)系統(tǒng)歷史經(jīng)驗(yàn)來(lái)平衡。通常情況下,認(rèn)為水庫(kù)調(diào)度規(guī)則是一種線性決策規(guī)程,或是用多種優(yōu)化程序開(kāi)發(fā)出來(lái)的常系數(shù)。為滿足下游全部用水需求,選擇一套水庫(kù)系統(tǒng),討論系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)度規(guī)程的選擇。結(jié)合目錄和目標(biāo)函數(shù),運(yùn)用可靠度、彈性以及易損度等水庫(kù)性能指標(biāo),利用一種多屬性決策方法(ELECTRE-1方法),將標(biāo)準(zhǔn)調(diào)度策略(SOP)、隨機(jī)動(dòng)態(tài)規(guī)劃(SDP)、線性決策規(guī)則(LDR)以及基于不同序列的上游來(lái)水量和水庫(kù)庫(kù)容量的非線性決策規(guī)則(NLDR)等備選規(guī)程按其重要性進(jìn)行排序。結(jié)果表明,基于NLDR的水庫(kù)調(diào)度規(guī)程最為合適。該方法中的數(shù)據(jù)已通過(guò)測(cè)試預(yù)定的枯水年、平水年和豐水年曲線得以驗(yàn)證。