一种结合统计试验设计的水资源配置机制挖掘方法技术

本发明专利技术公开一种结合统计试验设计的水资源配置机制挖掘方法，包括如下步骤：获取区间不确定性参数，根据不确定性参数确定水资源配置模型，获得响应值；构建Plackett

【技术实现步骤摘要】
一种结合统计试验设计的水资源配置机制挖掘方法


[0001]本专利技术涉及水资源配置
，尤其涉及一种结合统计试验设计的水资源配置机制挖掘方法。

技术介绍

[0002]水资源是人类生活和社会发展的基本保障。我国人均水资源占有量仅为世界平均水平的四分之一。人口增长、经济社会发展以及气候变化导致市政、工业、农业之间的用水竞争愈发激烈。水资源优化配置模型已经成为缓解水资源系统中存在的各种问题的有效措施。其中，在所有不确定性水资源配置相关文献中出现频率最高的是Huang和Loucks提出的不精确的两阶段随机规划(Interval Two
‑
Stage Stochastic Programming,ITSP)模型,该模型结合了区间线性规划(Interval Linear Programming,ILP)以及两阶段随机规划(Two
‑
Stage Stochastic Programming,TSP)，将整体区间规划模型转换为两个确定性的上下界子模型进行求解。从ITSP的实际应用案例来看，该模型已经成功应用于各种尺度(跨本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结合统计试验设计的水资源配置机制挖掘方法，其特征在于，包括如下步骤：获取区间不确定性参数，根据所述不确定性参数确定以用水综合效益最大为目标函数、缺水量最小为决策变量的水资源配置模型，获得响应值，所述不确定参数为各用水区各用水户在不同水平年的效益系数、费用系数、惩罚系数、来水量、供水目标，所述用水户分用水、工业用水、农业用水；所述用水区域分为上游、中游和下游；所述水平年为丰水年、平水年、枯水年和特枯年；构建Plackett
‑
Burman试验设计，获取响应值分别为目标函数或决策变量的下界、中值和上界时不确定性参数的主效应以及对应的贡献率，基于贡献率筛选显著因子；基于显著因子构建两水平全因子试验，获取响应值分别为目标函数或决策变量的下界、中值和上界时显著因子的效应量值以及显著因子间交互效应及对应贡献率；使用matlab软件对显著因子进行蒙特卡洛随机模拟，生成不同的随机数组合，并通过计算不精确两阶段随机规划模型获得不同运行次数下的响应值，对输入的响应值进行随机森林回归，获得显著因子和响应值的关系；基于显著因子、显著因子间交互效应及对应贡献率、和显著因子与响应值的关系对水资源配置模型的区间不确定性参数进行优化。2.根据权利要求1所述的一种结合统计试验设计的水资源配置机制挖掘方法，其特征在于，以用水综合效益最大为目标函数、缺水量最小为决策变量的水资源配置模型为：约束条件为：水源供水能力约束：最小需水量约束：变量非负约束：式中：f为用水综合效益，亿元；表示供水目标，z
ij
是为求解区间模型引入的决策变量，即i为不同用水区域，i＝1表示上游，i＝2表示中游，i＝3表示下游；j为不同用水户，j＝1表示市政，j＝2表示工业，j＝3表示农业；a
ij
是i区域j用水户的用水效益系数，元/m3；b
ij
是i区域j用水户的用水费用系数，元/m3；C
ij
是i区域j用水户的供水目标未达到时的缺水惩罚系数，元/m3；p
m
表示出现m水平年的概率，m＝1表示丰水年，m＝2表示平水年，m＝3表示枯水年，m＝4表示特枯年；Q
ijm
为i区域j用水户m水平年的缺水量；S
m
为m水平年来水量，亿m3；α
ijm
为i区域j用水户m水平年的供水保证率，无量纲，得到的不精确两阶段随机规划模型的优化解如下：
式中，和f
+
是目标函数...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡昊，朱艳翔，
申请(专利权)人：海南大学，
类型：发明
国别省市：