COMPARATIVE STUDY OF OPTIMIZATION TECHNIQUES FOR IRRIGATION PROJECT PLANNING1

ABSTRACT: This study presents three optimization techniques for on‐farm irrigation scheduling in irrigation project planning: namely the genetic algorithm, simulated annealing and iterative improvement methods. The three techniques are applied to planning a 394.6 ha irrigation project in the town of Delta, Utah, for optimizing economic profits, simulating water demand, and estimating the crop area percentages with specific water supply and planted area constraints. The comparative optimization results for the 394.6 ha irrigated project from the genetic algorithm, simulated annealing, and iterative improvement methods are as follows: (1) the seasonal maximum net benefits are $113,826, $111,494, and $105,444 per season, respectively; and (2) the seasonal water demands are 3.03*10³ m³, 3.0*10³ m³, and 2.92*10³ m³ per season, respectively. This study also determined the most suitable four parameters of the genetic algorithm method for the Delta irrigated project to be: (1) the number of generations equals 800, (2) population size equals 50, (3) probability of crossover equals 0.6, and (4) probability of mutation equals 0.02. Meanwhile, the most suitable three parameters of simulated annealing method for the Delta irrigated project are: (1) initial temperature equals 1,000, (2) number of moves equal 90, and (3) cooling rate equals 0.95.     

祁连山—河西走廊地区5级以上地震前水氡短临异常特征

在充分整理单台水氡资料的基础上,对发生在祁连山—河西走廊活动断裂系的5级以上地震进行了短临阶段水氡异常的分析研究。内容主要包括:异常出现的频次、持续时间、异常结束到发震的时间、异常的范围等。进而对该地区5级以上地震水氡短临前兆异常的特征作了归纳。     

评价自然灾害健康效应及其需要的指标体系

介绍了评价自然灾害健康效应及其需要的指标体系。提出通过调查死亡、伤亡、患病等，分析其与灾区人口、特定年龄人群、职业、习惯、地理位置、时间分布等关系，来科学评价灾害的严重性，提出救灾技术措施和确定主要卫生服务内容，保护易感人群，为灾后进行建筑物结构或位置的易感性分析以及制定防灾减灾计划提供科学依据。     

青藏高原北缘P波波形线性度的动态跟踪及其变化的物理机制初探

利用数字化近震Ｐ波波形资料，追踪研究了青藏高原北缘１９９０年２月～１９９５年８月Ｐ波波形时间线性度的变化过程。发现该区较大地震发生前线性度有一定程度的下降现象。分析认为：大震前孕震区应力场的不均匀分布可使通过孕震区及其周缘的地震波产生频散，可能是较大地震前波形时间线性度下降的物理本质     

地貌对矿区环境,灾害的影响与对策

论述了地貌对矿区环境、灾害的产生及发展的影响，并以中国几个矿区的实例论述这一问题，同时，提出一些减缓影响的对策．     

可移动危险源动态安全监控的探索与展望

简述近年来可移动危险源的严重事故及惨痛教训,究其重要原因之一就是缺乏对可移动危险源的动态安全监控,指出开展可移动危险源动态安全监控的迫切性;从而对建立可移动危险源动态安全监控体系的指导思想与功能设计进行了比较深入的探索,利用全球移动通信系统(GSM),全球定位系统(GPS),地理信息系统(GIS)和计算机网络技术相结合,对可移动危险源实施动态安全监控,以实现对其严重事故的有效控制,并对完善可移动危险源动态安全监控体系作了进一步的展望。     

利用高温废气治理焦化酚氰污水项目实践

阐述了利用焦炉、窑炉、电厂等高温废气处理焦化污水的理论及工业实践,该工艺具有投资省、运行费用低的突出优点.     

夏季太湖CDOM光学特性空间差异及其来源解析

为进一步探究夏季太湖CDOM（有色溶解性有机质）光学特性在空间分布上的差异性与其来源的关系,对其紫外-可见吸收及三维荧光光谱特性进行了分析研究,在此基础上进一步分析了CDOM吸尘系数及其荧光组分（C1、C2、C3、C4）强度和各水质参数间的相关性.结合主成分分析法探讨了CDOM的来源以及与各参数指标[ρ（DOC）除外]之间的来源关系.结果表明:CDOM吸收系数α（355）、S值（光谱斜率）变化范围分别为3.27~8.27 m-1和0.011~0.021 nm-1;太湖西部、北部及南部湖区CDOM丰度较大,S值较低,受陆源输入的影响较为明显.CDOM的三维荧光光谱揭示其中含有两种类蛋白质组分C1和C2以及类腐殖质组分C3和C4,并且以类蛋白质组分为主.此外,大部分采样点的荧光指数（FI）为1.70~2.01,自生源指数（BIX）大于1,腐殖化指数（HIX）小于0.6,r_（T/C）（荧光峰T与荧光峰C荧光强度比值）小于2,表明夏季太湖CDOM内源特性相对强烈.研究显示,除ρ（DOC）外,CDOM与其他水质参数在第一主成分上（贡献率为90.8%）均存在显著相关关系,说明各水质参数的来源存在相似性,并且受生物自生源影响更为显著.      

三峡库区主要水域典型抗生素分布及生态风险评估

为评价三峡库区主要水域典型抗生素的污染状况和生态风险,利用固相萃取-高效液相色谱-串联三重四极杆质谱联用法（SPE-HPLC-MS/MS）,分析三峡库区长江干流和6条支流表层水体中6类28种抗生素的质量浓度,根据欧盟环境风险评价方法计算RQ_S（风险商值）及RQ_sum（联合风险商值）,并按照Hernando等提出评级方法评价研究区域的生态风险等级.结果表明:三峡库区7条河流共检出4类10种抗生素,质量浓度范围为0.6~218.0 ng/L,其中除OFX（氧氟沙星）和CAP（氯霉素）外,其余8种[SDI（磺胺嘧啶）、SMX（磺胺甲唑）、SMZ（磺胺二甲嘧啶）、ERM（红霉素）、ROM（罗红霉素）、TYL（泰乐菌素）、FF（氟苯尼考）、LIN（林可霉素）]均为畜禽药品,并且FF、LIN在我国畜禽药品中使用量排名居前五位.7条河流抗生素RQ_sum由高到低依次为濑溪河>琼江>綦江>碧溪河>嘉陵江>长江>乌江,其中,濑溪河RQ_sum高达5.532,SMX、ERM和OFX均为高风险,说明其对濑溪河水体中相应的水生生物表现出较高的毒性风险;琼江、綦江、碧溪河和嘉陵江的RQ_sum均处于1~2之间,表现出较高生态风险,但4条河流检出抗生素的单个RQ_S均小于1,处于低风险;长江的RQ_sum为0.605,检出抗生素中TYL、ERM和ROM处于中风险,其余为低风险;乌江的RQ_sum为0.013,检出抗生素均处于低风险,说明水体受人类活动干扰最小.研究显示,三峡库区主要水域中抗生素含量略低于其他水域,但应进一步强化对畜禽养殖行业抗生素使用的监管,开展畜禽粪污还田技术规范中抗生素含量限制的相关研究.      

燃煤电厂烟塔合一排烟风洞试验与数值模拟对比分析

近年来,燃煤电厂烟塔合一烟气排烟对近距离环境影响的不确定性,使其在国内的推广过程受到一定限制。准确判断烟塔合一排烟的环境影响,对于我国现有燃煤电厂烟气污染物的排放有着巨大的工程价值和明显的现实意义。利用国家环境保护某重点实验室中风洞试验平台,对燃煤电厂烟塔合一烟气污染物在近距离的扩散和传输行为,进行物理风洞试验以及数值模拟计算,并进行对比分析。结果表明:德国Austal2000模式的浓度预测并不精确;数值风洞也有其差异性,而物理风洞的结果在很大程度上符合现有的理论及国内工程实际。