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.     

洗涤法处理含油土壤的研究

研究了用洗涤法处理含油土壤，考察了洗涤剂种类与浓度、洗涤温度、液固比、洗涤时间、表面活性剂、洗涤液直接循环使用次数对洗涤效果的影响，结果表明：当混合减浓度为10000mg／L、洗涤温度为70℃、液固比2：1、洗涤时间20min时，可将含油量为30％的土壤洗至残油率仅为0．3％左右。OP、EL型表面活性剂的加入对洗涤效果没有改善，特别有意义的是洗涤液能够直接循环使用而对洗涤效果基本无影响，这不仅能够减少用水量，还可以大大减少废水的排放量，降低操作费用及废水处理费用。该洗涤法不涉及物质的相变过程，混合碱由廉价的无机碱和无机盐组成，故能量消耗低，处理费用也低，且洗脱下来的原油可回收。     

黑龙江省旱涝灾害农业气候指标及地理分布区划

作者根据水分平衡原理，在考虑水分供应和植物蒸散的基础上，研究了符合黑龙江省实际的农作物旱涝灾动态指标，提出用月气象资料计算旱涝起止日期的模型和计算公式，并制作了黑龙江省春旱区划、春涝区划、夏涝区划和综合旱涝区划。     

事故树定量分析与安全指标的数学模型的建立

阐述了在该课题研究过程中，提出的一些新概念、新定义和新方法     

可视化灾害数字仿真重构理论及实证研究(Ⅱ)--理论框架与概念化范式

可视化灾害数字仿真重构理论研究,不仅可以实现对灾害空间数据进行有效的集成管理和时空分析,而且为灾害的防治、应急管理和工程论证等提供可靠的依据,是解决灾害实验的危险性和不可重复性的最佳途径.本文提出可视化灾害数字仿真重构理论的概念、研究对象和方法,综述该理论所需要涉及多种跨学科的技术支持,提出灾害数字仿真重构理论的实施流程,按照致灾因子孕育、发生以及作用于承灾体形成灾害的过程为线索,建立灾害数字仿真模型的概念化范式.上述工作共同构成灾害数字仿真重构的完整理论体系.     

纳米材料应用于军用纺织品的前景分析

1.纳米科技的发展历史与现状 20世纪初随胶体化学的建立，开始研究直径为纳米数量级的微粒，并试图应用于催化剂。在第二次世界大战期间，日本陆军曾用减压蒸发法制备锌黑，用于导弹的红外探测器。70年代末到80年代初，开始对纳米微粒的结构、形态和特性进行系统研究，并对金属微粒的表面电子能级状态作出了解释，用量子尺寸效应解释了超微粒子的某些特性。     

曝气生物滤池(BAF)在小区污水处理中的运用

介绍了曝气生物滤池(BAF)工艺在小区污水处理中的运用，分析了实际工程的设计及运行情况，并对曝气生物滤池运行中有关问题进行了总结，最后对其应用前景作了展望。     

小城镇地震数字仿真与应急调度系统的研究

以地理信息系统为平台进行地震灾害研究,建立具有强大空间分析功能的信息系统,将发挥快速、准确的辅助决策作用.本文剖析了小城镇地震应急反应模式存在的弊端,明确了灾害空间的概念,并提出小城镇空间数据库的建库及三维可视化的技术方案.在基础信息数字化和可视化的基础上,开发了小城镇地震数字仿真与应急调度系统,实现了基于地震数字仿真结果,在相关数据库支持下进行地震应急调度决策.实践证明:该系统的运行,有利于小城镇抗震减灾的迅速决策;小城镇空间数据库的建库技术,贴合我国小城镇信息化的现状,技术可行、经济合理.     

哈尔滨冬季大气污染及逆温对污染物扩散影响

利用实际监测资料研究分析了哈尔滨市2000-2003年大气污染物的变化状况,和冬季重度污染发生的气候条件,特别指出了逆温持续性、强度、和层厚对大气污染扩散影响的正比关系,即逆温日数越多,超标污染日越多,逆温强度越大,污染越重的规律.     

城市公共安全规划与灾害应急管理的集成研究

随着城市公共安全理论研究与应用的不断深入,对于安全规划与灾害应急管理的孤立研究已渐露弊端.探讨了研究城市公共安全规划与灾害应急管理的融合模式,剖析了城市公共安全规划的空间范围与应变管理空间需求之间的关系,提出了以整合观和可持续发展观构建城市公共安全规划,以空间观构建城市应急管理机制的设想.在此基础上,根据有效服务范围和资源量,提出了城市各类防救灾设施的规划标准与建构模式,以建立城市救灾单元区域.