一种基于两阶段非对称纳什-主从博弈模型的跨区域水资源分配方法组成比例

本发明专利技术公开了一种基于两阶段非对称纳什‑主从博弈模型的跨区域水资源分配方法，包括：获取水资源分配的基本信息数据；构建上层领导者的模型；提出基于破产理论原理的改进下层追随者保守收益计算方法；提出综合考虑公平性、高效性原则的综合谈判权重确定方法；构建下层追随者的非对称纳什‑海萨尼谈判模型。本发明专利技术提出的考虑参与人间的优先级和直接间接交互作用的基于两阶段非对称纳什—主从博弈模型的跨区域水资源分配方法能提供合理可行的水资源分配结果，提出基于破产理论原理的改进参与人保守收益计算方法能保障下层追随者的基本需水要求，提出的谈判权重较好的均衡下层追随者之间的经济社会发展水平。

A Cross-regional Water Resources Allocation Method Based on Two-stage Asymmetric Nash-Master-Slave Game Model

【技术实现步骤摘要】
一种基于两阶段非对称纳什-主从博弈模型的跨区域水资源分配方法
本专利技术属于水资源可持续发展与管理(水资源系统规划与可持续利用)的
，特别涉及一种基于两阶段非对称纳什-主从博弈的水资源分配方法。
技术介绍
随着全球气候变化和人类社会经济的不断发展，水资源危机日益加剧，因争夺水资源使用权的跨区域水资源正逐渐成为世界范围内的普遍现象。如何有效的配置稀缺的水资源，缓解冲突，是目前专家学者们研究的热点问题。水资源分配作为水资源可持续发展与管理研究的重要内容，对保障生态环境基本用水需求，提高水资源综合利用效益，实现水资源分配的效率与公平具有重要的意义。由于跨区域之间的社会、经济和环境差异等因素，目前国际上对于跨区域水系的水资源分配并没有公认的标准。因此寻求一个各区域彼此均能接受的一种水资源分配方式，是亟待解决的技术。目前水资源分配方法和模型较多，包括模拟方法、优化方法、博弈论、复杂适应系统等。水资源在开发利用过程中涉及到各个理性决策主体间的互动问题，以往的基于优化的水资源分配问题多考虑经济、社会、环境等多目标，将其概化为多目标决策问题，体现的是各理性决策主体间的间接互动，而忽略了各决策主本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于两阶段非对称纳什‑主从博弈模型的跨区域水资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取水资源分配的基本信息数据，包括：博弈模型的参与人、各参与人的效益函数、总可分配水量和各参与人需水量，其中，博弈模型的参与人包括上层m个领导者和下层n个追随者；(2)构建上层领导者的模型；(3)提出基于破产理论原理的改进下层追随者保守收益计算方法；(4)提出综合考虑公平性、高效性原则的综合谈判权重确定方法；(5)构建下层追随者的非对称纳什‑海萨尼谈判模型，进行跨区域水资源分配。

【技术特征摘要】
1.一种基于两阶段非对称纳什-主从博弈模型的跨区域水资源分配方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取水资源分配的基本信息数据，包括：博弈模型的参与人、各参与人的效益函数、总可分配水量和各参与人需水量，其中，博弈模型的参与人包括上层m个领导者和下层n个追随者；(2)构建上层领导者的模型；(3)提出基于破产理论原理的改进下层追随者保守收益计算方法；(4)提出综合考虑公平性、高效性原则的综合谈判权重确定方法；(5)构建下层追随者的非对称纳什-海萨尼谈判模型，进行跨区域水资源分配。2.根据权利要求1所述的一种基于两阶段非对称纳什-主从博弈模型的跨区域水资源分配方法，其特征在于，步骤(2)中上层领导者的模型定义如下：约束条件：上层领导者的不等式约束条件：Gj(s)≥0；上层领导者的等式约束条件：Hj(s,w)＝0；其中，Vj是领导者j适当考虑下层追随者利益后最大化自身利益的支付分配；s＝{s1,s2,…,sm}表示上层领导者相关的决策向量；w＝{w1,w2,…,wn}表示下层追随者相关的决策向量；Gj(s)表示上层领导者的不等式约束；Hj(s,w)表示上层领导者的等式约束；为下层追随者的解。3.根据权利要求1所述的一种基于两阶段非对称纳什-主从博弈模型的跨区域水资源分配方法，其特征在于，步骤(3)中保守收益的求解定义如下：di＝ui(Ii)；其中，Ii是水资源分配过程中下层追随者i的最小分配水量；di是下层追随者i获得最小分配水量时的效益...

【专利技术属性】
技术研发人员：付吉斯，钟平安，陈娟，朱非林，张宇，李洁玉，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32