协同调控水-农业-生态的干旱区多水源优化配置

TV213.4%S273; 干旱区农业发展往往以挤占生态用水和超采地下水为代价,考虑水-农业-生态互馈关系的水资源优化配置有助于平衡利益冲突.该研究以地下水均衡、经济效益和生态用水满足度为调控目标,构建基于水-农业-生态协同调控的多水源优化配置模型,并推求协调发展度计算式,提出了结合NSGA-Ⅱ算法和协调发展度的协同优化算法,分析石羊河流域水、农业和生态之间的权衡和协同关系,确定水-农业-生态协同提升下的水资源配置方案以及适宜的农业和生态用水比例.结果表明,现状条件下,六河子系统的水资源优化配置方案的经济效益可提升1.9％,实现地下水正均衡0.59亿m3;全流域农业和生态用水比例为90％:10...

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Published in农业工程学报 Vol. 40; no. 2; pp. 239 - 248
Main Authors 朱兴宇, 粟晓玲, 胡雪雪, 褚江东, 贾丹妮, 吴海江, 张特
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 西北农林科技大学水利与建筑工程学院,杨凌 712100%西北农林科技大学水利与建筑工程学院,杨凌 712100 2024
西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室,杨凌 712100
Subjects
water-agriculture-ecology
用水比例
coordinated regulation
水资源
coordinated development degree
协同调控
生态
协调发展度
ecology
water resources
optimization
Shiyang River Basin
石羊河流域
优化
水-农业-生态
water use ratio
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ISSN1002-6819
DOI10.11975/j.issn.1002-6819.202307012

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Summary:TV213.4%S273; 干旱区农业发展往往以挤占生态用水和超采地下水为代价,考虑水-农业-生态互馈关系的水资源优化配置有助于平衡利益冲突.该研究以地下水均衡、经济效益和生态用水满足度为调控目标,构建基于水-农业-生态协同调控的多水源优化配置模型,并推求协调发展度计算式,提出了结合NSGA-Ⅱ算法和协调发展度的协同优化算法,分析石羊河流域水、农业和生态之间的权衡和协同关系,确定水-农业-生态协同提升下的水资源配置方案以及适宜的农业和生态用水比例.结果表明,现状条件下,六河子系统的水资源优化配置方案的经济效益可提升1.9％,实现地下水正均衡0.59亿m3;全流域农业和生态用水比例为90％:10％,渠井用水比为67％:33％.平水年保障蔡旗来水为3.48亿m3/a时,能够以牺牲中游1.6％的经济效益实现生态用水满足度和地下水均衡量分别较基准情景提升4.8％和18.6％.研究为协同调控复杂的水-农业-生态关系提供了一种有效方法,可为干旱区流域水资源规划与管理提供参考.
ISSN:1002-6819
DOI:10.11975/j.issn.1002-6819.202307012