湖库泥沙资源化多目标优化配置研究综述

合理利用泥沙的资源特性,实现泥沙资源优化配置是湖库生态环境治理迫切需要解决的关键问题之一。该文旨在对泥沙资源化及多目标优化配置方法的研究进行综述,总结泥沙资源化的研究现状和分析其发展趋势。首先对泥沙资源优化配置框架的相关研究进行了综述,主要集中于泥沙资源优化配置、泥沙资源化的途径、泥沙管理生态化及优化配置方法等方面,然后分析了目前对于泥沙资源优化配置的理论认识、模型构建及应用、方案评价及决策存在的主要问题,最后探讨了泥沙资源优化配置相关研究未来发展方向。     

分形理论在三峡水库汛期洪水分期中的应用

水库分期汛限水位控制能在不增加新的防洪风险条件下提高水库的兴利效益,汛期洪水的划分则是分期汛限水位控制的前提.介绍了分形理论及容量维数的计算方法,以三峡水库宜昌站为例,利用传统统计学法和动态分维数法,确定了洪水分期数目,并计算了各分期的容量维数,从而最终确定三峡水库的洪水分期.结果显示,用分形方法划分的三峡水库的汛期洪水和传统研究分期基本一致,但分形理论计算较为客观,进一步表明分形理论在洪水分期中是可行的,值得深入探讨和应用.     

排污权交易市场中具有激励相容性的双边拍卖机制

针对排污权交易市场的交易机制设计问题,描述了多个排污权出售方和购买方治污量和产量的最优决策问题,基于单边拍卖的缺点,设计出了一个激励相容的双边拍卖机制.结果表明,此机制在描述排污权交易市场竞价规则的基础上,设计出了符合排污权市场特点的出清和交易规则,不仅能保证排污权交易市场实时出清,使理性的企业披露自己真实的治污成本,而且能够使污染物平均处理成本低的企业承担更多的处理量,达到了社会治污成本最小化.最后通过算例验证了该机制的有效性和实用性.     

基于纳污红线的河流排污权优化分配模型

实行水功能区限制纳污红线的水资源管理制度，在理论和实践中必须要建立河流污染物总量控制管理制度，而实行污染物总量控制，首先要确定河流排污权的初始分配方案。结合我国现行流域水功能区划成果，以水功能区作为排污权初始分配主体开展排污权分配研究，提出由河流环境保护部门确定河流总体排污权，首先通过纵向配置将排污权分配给水功能区，然后通过横向配置将初始排污权分配给排污者的一种纵向加横向分配模式。以资源分配的公平性和效率为管理目标，并以污染物总量控制、浓度控制、企业生产连续性等为约束条件，建立了河流排污权多目标分配优化模型。最后利用多目标演化算法对算例进行了求解，验证了方法的可行性，且此分配方式所获得的环境节余容量最大     

水资源持续利用的特性与原理

随着可持续发展战略的推进与实施,水资源持续利用成为可持续发展研究的重要内容,也是水资源学科和开发利用水资源中要研究的重要课题。水资源具有别于其它资源的独有特性,基于可持续发展理论分析了水资源的基本特性,包括自然特性、社会特性和经济特性。水资源的这些独有特性决定了在实现水资源持续利用中必须服从的原理。用系统学理论、公共选择理论、福利经济学理论、资源分配和市场经济理论,分析了这些基本原理。这些原理揭示了水资源利用自然、社会和经济运动规律,试图为实现水资源持续利用提供指导原则和规划思想。     

低湖平原典型湖垸水系规划数学模型——新兴垸排涝灌溉系统最优规划

以“四湖”地区典型湖垸（新兴垸）为背景，给出了典型湖垸水利系统满足综合设计排涝标准的评价准则。用大系统理论与方法，建立了该湖垸水利规划的大系统数学模型，提出了根据子系统之间的关联变量修建节制闸的设计思想，从而使排涝灌溉一体化。最后，用动态规划方法，给出了递推关系式。     

三峡水库洪水资源化多目标决策评价模型

进入21世纪,随着我国经济的飞速发展,人与水的关系越来越紧张。水资源短缺、水质恶化和水环境污染等问题日益严重,人们也在不断探索解决这些问题的办法。在总结经验教训的基础上,人们提出了"洪水管理"的新策略。洪水资源化是洪水管理的一项重要内容,也是解决水资源短缺危机的一个重要途径。汛限水位是综合利用水库运行和调度的重要参数之一,它影响着防洪效益和防洪风险。以三峡水库洪水资源化问题为背景,对三峡水库的多种汛限水位组合方案,建立了多目标决策运行的指标体系。以层次分析法为基础对各指标权重进行计算,得到了各指标相对于总目标的组合权重,并通过均衡规划求解得到了洪水资源化多目标决策运行方案的最佳均衡解。     

水资源持续利用的支持条件与法则

可持续发展作为当今世界社会发展的一种新模式已被广泛接受。水资源持续利用是可持续发展的重要内容。文中在可持续发展框架下,提出了水资源持续利用应服从的支持条件和基本法则,包括若干自然、社会经济和生态环境的支持条件和法则。这些条件和法则从不同侧面提示了实现水资源持续利用的基本规律,为水资源持续利用的实践提供了理论依据与方法。     

面向异质水污染物排污权初始分配的在线拍卖机制

为探索不同种类水污染物排污权的在线初始分配方法,根据不同水污染物的特性,基于水环境容量价值,描述了一种可随时对多种水污染物排污权进行不同数量报价的投标语言.针对每家企业关于多种排污权组合的需求,构建了在线拍卖机制设计模型,提出了赢家判决流程和支付计算流程,获得了在线拍卖机制.该机制可在完全未知将来投标序列的情况下,立即对当前投标做出是否分配某种排污权组合的决策,并在企业离开前做出支付决策.理论分析表明,所提出机制可吸引更多的企业自愿参与,激励企业报告真实的到达时间、单位水环境容量估值及离开时间.相比于完全信息下的有效分配,该机制在社会福利、企业成交率和排污权利用率等方面能取得良好的效果.该文机制有助于制定公平、有效的异质水污染物排污权的初始分配方案.