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《华中科技大学》 2011年
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面向生态保护和恢复的梯级水电站联合优化调度研究

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【摘要】:大型水利枢纽工程在防洪、发电、供水、航运等诸多方面发挥巨大作用的同时,也对河流生态系统造成了胁迫效应,从而不同程度地影响了流域的生态过程,在此背景下,研究并开展水利工程的生态调度,从而保护和恢复河流健康生境显得尤为重要。面向生态修复与保护的水电能源联合优化运行和管理及其效益响应的综合研究与经济、生态、环境等诸多方面密切相关,是水利水电工程学科的一个前瞻性研究论题,面临众多理论瓶颈和技术难题,是现代流域尺度复杂水电能源与生态环境、经济环境耦合系统跨学科理论与技术研究的前沿领域。生态安全背景下长江中上游梯级水电能源联合优化运行问题是在生态需求、水文循环、调度模式等复杂约束集合条件下的大型、动态、离散、非凸的非线性多目标优化问题,较传统水电能源优化调度复杂得多。为此,本文针对梯级水库群水电联合优化调度亟需考虑的诸多生态安全问题,引入现代水电能源科学、系统科学、生态学和经济学原理与方法,对面向生态调度的流域梯级电站联合优化调度及决策的理论和方法开展了深入的研究,取得了一些具有理论意义和工程实际价值的成果,主要研究工作及创新成果如下: (1)对流域水电开发对河流生境造成的影响进行了归纳总结,在此基础上利用统计学的方法,从水文角度分析了三峡水库建设运行对流域生境的胁迫,并通过R/S法、Mann-Kendall法等方法解析天然河道建坝前后水文序列的变化趋势,从而确定了典型河道生境胁迫的起始年份,并应用数理统计方法进行了检验。 (2)对生态调度目标中可控性较强的生态径流过程进行了重点研究,在总结了国内外广泛应用的生态径流过程确定方法的基础上,结合河流自然水文节律分析,提出了面向生态流组的生态径流过程确定方法,并分别从流域整体生态需求和典型生物资源需求两个角度对长江中上游宜昌断面的生态径流过程进行了全面的实证分析,为流域生态径流过程研究提供了新的思路。 (3)针对三峡梯级水利枢纽建成后生态调度的新要求,建立了以生态径流过程为约束的梯级水电站生态调度模型,该模型以梯级系统总发电量最大为目标函数,分别考虑流域整体生态需求和典型生物资源需求两个角度的复杂生态约束,并提出基于全局寻优的离散微分动态规划算法对该模型进行了有效求解。 (4)针对三峡梯级电站调度过程中生态效应和经济效益均衡问题,建立了综合考虑生态和经济目标的多目标生态调度模型,提出了衡量生态效益的指标体系用以量化生态目标。提出了一种新的多目标进化算法一基于ε支配的自适应多目标差分进化算法,典型测试函数的优化结果表明,算法在求解过程中表现出的收敛性能和多样性能,较有代表性的多目标进化算法有一定程度的改善。结合上述算法和三峡梯级多目标生态调度模型,仿真模拟得出一系列非劣调度方案集,为三峡梯级生态调度提供了可靠的决策依据。 (5)多目标调度和决策的目的是根据决策者的需要确定最佳调度方案,本文提出了一种基于模糊测度分类融合的多属性决策方法,该决策方法使用模糊测度分类融合的方法综合各种决策方法的评估结果,并在过程中通过历史训练确定决策方法的重要性,并依据上述信息对梯级电站多目标生态调度方案进行优选排序,获得了令决策者满意的最终生态调度方案,从而提供了新的有效方法解决梯级电站生态调度多属性决策问题。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TV737

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 易雨君;王兆印;姚仕明;;栖息地适合度模型在中华鲟产卵场适合度中的应用[J];清华大学学报(自然科学版);2008年03期
2 翟丽妮;梅亚东;李娜;段文辉;;水库生态与环境调度研究综述[J];人民长江;2007年08期
3 陈永柏;廖文根;彭期冬;陈大庆;高勇;;四大家鱼产卵水文水动力特性研究综述[J];水生态学杂志;2009年02期
4 董哲仁;水利工程对生态系统的胁迫[J];水利水电技术;2003年07期
5 董哲仁;孙东亚;赵进勇;;水库多目标生态调度[J];水利水电技术;2007年01期
6 傅春,冯尚友;水资源持续利用(生态水利)原理的探讨[J];水科学进展;2000年04期
7 窦明,谢平,夏军,张万顺,侯丙亮;南水北调中线工程对汉江水华影响研究[J];水科学进展;2002年06期
8 毛战坡,王雨春,彭文启,周怀东;筑坝对河流生态系统影响研究进展[J];水科学进展;2005年01期
9 陈敏建;丰华丽;王立群;王高旭;黄昌硕;;生态标准河流和调度管理研究[J];水科学进展;2006年05期
10 邓云;李嘉;李克锋;李然;;梯级电站水温累积影响研究[J];水科学进展;2008年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 陈竹青;长江中下游生态径流过程的分析计算[D];河海大学;2005年
2 余文公;三峡水库生态径流调度措施与方案研究[D];河海大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宋协武,王海军;约束多目标优化问题的区间极大熵方法[J];徐州工程学院学报;2005年01期
2 陈俊;王晓玭;;我国城市化对水环境的影响及生态化综合治理方法浅谈[J];江西化工;2010年02期
3 郭敏;朱文兴;;Pareto局部搜索算法的改进[J];莆田学院学报;2012年02期
4 刘青;崔新春;马秀峰;;基于TOPSIS的印刷设备选购方法[J];中国印刷与包装研究;2012年03期
5 彭维玲;;三层模糊综合评判在高等院校优秀网站评估中的应用[J];情报科学;2009年12期
6 刘敬学,费奇;一种基于模糊偏好信息的情报筛选方法[J];情报理论与实践;2005年02期
7 尉永清;刘培德;;基于语言变量和TOPSIS方法的高校信息化评价研究[J];情报理论与实践;2009年05期
8 李响;许征尼;樊雪;;基于案例推理技术的图书馆危机管理预控系统构建研究[J];情报理论与实践;2010年04期
9 任敏;;基于模糊多属性决策的高校图书馆读者满意度综合评价[J];情报探索;2010年03期
10 刘晓波;;基于语言型多属性群决策的图书供应商选择[J];情报探索;2011年12期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 黄孝鹏;龚亲华;李振宇;许甜甜;;中国古代决策思想与现代决策科学的融合与发展[A];安徽省管子研究会2011年年会暨全国第六届管子学术研讨会交流论文集[C];2011年
2 张泽虹;;基于模糊数的信息安全风险评估[A];2007年全国第十一届企业信息化与工业工程学术会议论文集[C];2007年
3 张雷;黄园淅;程晓凌;杨波;李江苏;;流域开发的生态效应问题初探[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
4 王立明;;海河流域平原河流生态系统的演变及生态修复对策[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2011年
5 ;A Multiple Tuning Method for PID Controllers Using Constrained Particle Swarm Optimization[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
6 李勇刚;李浩;阳春华;王莎;;基于NIWVP-PSO的沉铁过程铁离子浓度软测量[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
7 袁喜;李丽萍;涂志英;石小涛;黄应平;;温度对鳙鱼运动耗氧率的影响[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
8 李五四;张伟亮;魏堃;;基于市场调节和供求博弈的区域运输结构优化理论与模型研究[A];第十三届中国管理科学学术年会论文集[C];2011年
9 宁满江;段红;;北京市水资源可持续利用法律制度研究[A];科学发展:文化软实力与民族复兴——纪念中华人民共和国成立60周年论文集(上卷)[C];2009年
10 梁福庆;;水库库区循环经济运用研究[A];第十届中国科协年会论文集(二)[C];2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张燕;长江草鱼群体MHC Class Ⅱ B基因的克隆、表达及多态性分析[D];华中农业大学;2010年
2 国先翠;武汉市城市湖泊生态旅游潜力评价研究[D];华中农业大学;2010年
3 车磊;景观斑块在城市道路绿化中的应用[D];华中农业大学;2010年
4 刁百灵;湖北省粗梗水蕨种群、群落结构研究与保护建议[D];华中农业大学;2010年
5 苏毅;兰陵溪小流域生态系统健康评价研究[D];华中农业大学;2010年
6 张小亮;非线性规划的信赖域算法[D];河南理工大学;2010年
7 马水松;多目标遗传算法与非支配集的构造研究[D];山东科技大学;2010年
8 隋丰阳;松嫩平原部分地区湖泊、泡沼藻类植物的初步研究[D];哈尔滨师范大学;2010年
9 赵鹏;基于模糊物元的中小型水电站增容改造方案研究[D];郑州大学;2010年
10 刘磊;多泥沙河流水库优化调度研究[D];郑州大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姚仕明;王兴奎;张超;郑钧;;曲线同位网格的三维水流数学模型[J];清华大学学报(自然科学版);2006年03期
2 任海,邬建国,彭少麟;生态系统健康的评估[J];热带地理;2000年04期
3 詹小国,文余源;3S技术在长江水利中的应用及展望[J];人民长江;2001年12期
4 仲志余;长江三峡工程防洪规划与防洪作用[J];人民长江;2003年08期
5 陈洋波,曾碧球;水库供水发电多目标优化调度模型及应用研究[J];人民长江;2004年04期
6 栾建国,陈文祥;河流生态系统的典型特征和服务功能[J];人民长江;2004年09期
7 刘昌明;调水工程的生态、环境问题与对策[J];人民长江;1996年12期
8 黄煜龄,黄悦;三峡工程防洪调度对水库泥沙淤积影响初探[J];人民长江;1999年08期
9 李凡,徐章艳;Vague集之间的相似度量[J];软件学报;2001年06期
10 周育人,李元香,王勇,康立山;Pareto强度值演化算法求解约束优化问题[J];软件学报;2003年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 陈竹青;长江中下游生态径流过程的分析计算[D];河海大学;2005年
2 赵连白;三峡蓄水运用对葛洲坝通航与宜昌河段的影响及对策研究[D];天津大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 徐泽水,达庆利;一种混合集结算子及其在多属性决策中的应用(英文)[J];Journal of Southeast University;2003年02期
2 王丽铮,吴琼;一类不确定性多属性决策方法及其在船舶优化设计中的应用[J];江苏船舶;2001年02期
3 杨忠东;徐杰军;;公路工程建设方案评价的多属性决策方法探讨[J];企业技术开发;2007年07期
4 陈顺怀,冯恩德,王呈方;闭区间数多属性决策方法[J];武汉交通科技大学学报;1999年03期
5 许叶军,达庆利;上升有序加权欧氏平均算子及其在决策中的应用[J];南京工程学院学报(自然科学版);2004年03期
6 王建钢;耿德仁;李善武;;基于多属性决策的辐射源威胁等级判别方法[J];电子信息对抗技术;2011年01期
7 樊治平,宫贤斌,张全;区间数多属性决策中决策矩阵的规范化方法[J];东北大学学报(自然科学版);1999年03期
8 仇春光,刘玉树;基于人工神经网络的多属性决策[J];北京理工大学学报;2000年01期
9 陈伟;正确认识层次分析法(AHP法)[J];人类工效学;2000年02期
10 王朝辉,赵顺贵;基于综合赋权多属性决策的养护路段优化[J];交通标准化;2005年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 覃菊莹;孟凡永;曾雪兰;;三角模糊数多属性决策的一种新方法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 陈伟;;一种基于评价映射的多属性评价方法(英文)[A];中国运筹学会第六届学术交流会论文集(上卷)[C];2000年
3 钱钢;冯向前;;不确定多属性决策中区间数的排序方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 李俊峰;戴文战;;基于遗传算法和灰色关联度的多目标问题求解方法研究[A];第25届中国控制会议论文集(上册)[C];2006年
5 刘学生;邹开其;吴伟;;多属性决策中的一种选择排序算子[A];2006“数学技术应用科学”[C];2006年
6 薛廷河;彭延飞;石庆冬;邹登亮;;灰色系统理论在岩土工程爆破中的应用[A];世纪之交软岩工程技术现状与展望[C];1999年
7 钮新强;谭培伦;;三峡工程生态调度的若干探讨[A];第三届环境与发展中国论坛论文集[C];2007年
8 何芳;张智杰;赵建玉;;条码多属性排序在自动化立体仓库管理策略中的应用[A];2003中国控制与决策学术年会论文集[C];2003年
9 刘德峰;;一类偏好信息完全不确知的多属性决策方法[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
10 宋光兴;邹平;;多属性组合决策法研究[A];2002中国控制与决策学术年会论文集[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 徐以升;央行:货币政策坚持多目标[N];第一财经日报;2007年
2 ;《分层次和多目标抽样调查方法研究》简介[N];中国信息报;2002年
3 国务院发展研究中心副主任 鲁志强;邮政:抓住机遇 推进改革[N];中国邮政报;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 许可;面向生态保护和恢复的梯级水电站联合优化调度研究[D];华中科技大学;2011年
2 叶亚丽;公路智能选线与决策支持系统研究及开发[D];长安大学;2010年
3 卢有麟;流域梯级大规模水电站群多目标优化调度与多属性决策研究[D];华中科技大学;2012年
4 刘毅;面向人群的并行多目标疏散模型研究[D];武汉理工大学;2012年
5 徐泽水;几类多属性决策方法研究[D];东南大学;2003年
6 陈春芳;序方法与多属性决策研究[D];南昌大学;2010年
7 王志良;水资源管理多属性决策与风险分析理论方法及应用研究[D];四川大学;2003年
8 王书齐;可变模糊集多属性决策理论在大型编队防空决策中的应用研究[D];大连理工大学;2011年
9 姜宁;电子对抗仿真系统中的多属性决策理论模型与方法研究[D];大连理工大学;2000年
10 吴江;基于区间数互补判断矩阵的多属性决策若干问题研究[D];西南交通大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨国兰;虚拟企业合作伙伴选择方法研究[D];合肥工业大学;2005年
2 李强;熵理论在区间数多属性决策中的应用研究[D];首都经济贸易大学;2009年
3 周琼;可视化人机交互决策系统建模与实现技术研究[D];南京理工大学;2004年
4 闫书丽;多属性决策与集成方法研究[D];武汉理工大学;2005年
5 鲁成国;模糊数的比较与排序及其在多属性决策中的应用[D];广西大学;2006年
6 陈美玲;基于多属性反向拍卖模式电子采购的应用研究[D];浙江工商大学;2006年
7 徐晶;基于多属性决策的工程项目管理三要素集成优化研究[D];兰州理工大学;2007年
8 何波;不完全信息下基于证据理论的多属性决策方法研究[D];中南大学;2004年
9 陈小娟;支持向量机及其在多属性决策中的应用[D];西安电子科技大学;2008年
10 周亚;多属性决策中的TOPSIS法研究[D];武汉理工大学;2009年
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