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第1章 绪论 1

1.1 “水破产”危机应对理论研究的目的与意义 1

1.2 国内外水资源优化配置研究现状 5

1.2.1 国外研究现状 5

1.2.2 国内研究现状 8

1.2.3 水资源配置软件研究现状 10

1.2.4 水资源优化方法发展趋势 11

1.2.5 水资源优化配置研究特点及存在的问题 12

1.3 研究内容与技术路线 13

1.3.1 研究内容 13

1.3.2 技术路线 16

第2章 区域水量优化配置理论 19

2.1 遗传算法理论 19

2.1.1 遗传算法生物学基础 19

2.1.2 遗传算法特点 20

2.1.3 遗传算法的数学基础 21

2.1.4 遗传算法的实现步骤 23

2.2 人工神经网络理论 26

2.2.1 反向传播神经网络及其算法 27

2.2.2 反向传播算法存在的问题 28

2.2.3 BP算法的若干改进 29

2.2.4 反向传播网络的设计 29

2.3 自由搜索理论 30

2.3.1 自由搜索原理 30

2.3.2 自由搜索算法结构 31

2.4 小结 32

第3章 区域水资源优化配置模型 35

3.1 可持续发展的理论体系 35

3.1.1 可持续发展观的产生和形成 35

3.1.2 可持续发展的界定和基本原则 36

3.1.3 可持续发展的理论框架 37

3.2 水资源可持续利用定量体系结构 38

3.2.1 水资源可持续利用的三层定义 38

3.2.2 水资源可持续利用研究的目标和基本任务 41

3.3 区域水量可持续利用整体配置模型 42

3.3.1 模型的建立 42

3.3.2 不同利益激励下数学模型的建立 46

3.3.3 数学模型的求解 52

3.3.4 实例计算 54

3.3.5 结果分析 56

3.4 区域渠系优化配水调度模型 56

3.4.1 区域不确定条件下多目标灌水定额的确定 57

3.4.2 数学模型建立的前提 61

3.4.3 配水数学模型的建立 64

3.4.4 配水遗传算法的构造过程 67

3.4.5 配水遗传算法的实现 68

3.5 小结 73

第4章 区域可持续用水管理评价研究 75

4.1 区域计划用水管理评价的意义 75

4.1.1 区域计划用水管理评价的现实意义 75

4.1.2 区域计划用水管理评价的理论意义 76

4.2 区域计划用水管理评价过程 76

4.3 区域运行综合评价方法及其评析 77

4.3.1 层次分析法 77

4.3.2 专家打分法 79

4.3.3 模糊聚类法 79

4.3.4 主成分分析法 81

4.3.5 综合距离法 81

4.3.6 评价方法评析 83

4.4 评价指标体系的建立 84

4.4.1 综合评价指标建立的原则 84

4.4.2 评价指标选取 85

4.5 区域计划用水管理评价 86

4.5.1 多元相关分析 86

4.5.2 多元统计方法确定各目标最优值 87

4.5.3 区域计划用水管理综合评价 88

4.6 实例应用 89

4.7 小结 91

第5章 区域整体利益下水价模型研究 93

5.1 水价在水资源管理中的重要作用 93

5.2 水资源的属性 94

5.2.1 水资源的自然属性 94

5.2.2 水资源的经济属性 95

5.2.3 水资源的社会属性 96

5.3 水资源的价值 96

5.3.1 水资源的理论价值 97

5.3.2 自然水资源的价值 97

5.3.3 商品水资源价值 97

5.4 水价的构成要素 98

5.4.1 综合成本 98

5.4.2 盈利率 98

5.4.3 国家社会经济发展水平 99

5.5 水价与水量需求的关系 99

5.6 采用合理价格体制，确定合理、合适的水价 99

5.6.1 水务管理部门收入 100

5.6.2 农户灌水效益 102

5.7 人工神经网络对降雨量的预测 103

5.8 实例分析 107

5.9 小结 107

第6章 区域水量优化配置管理决策系统软件研制 109

6.1 系统需求分析 109

6.1.1 系统功能需求 109

6.1.2 系统信息需求 110

6.2 系统设计方法与原则 110

6.2.1 系统设计方法 111

6.2.2 系统设计原则 112

6.3 系统设计 112

6.3.1 系统用例图 112

6.3.2 静态结构模型 113

6.3.3 动态结构模型 114

6.4 功能模块设计 115

6.5 系统开发平台及数据库技术 117

6.5.1 系统开发工具 117

6.5.2 数据库技术 117

6.6 系统运行 119

6.6.1 系统登录 119

6.6.2 系统主界面 121

6.7 运行实例 121

6.7.1 配水计划制定 121

6.7.2 优化配水 122

6.8 小结 126

第7章 结论与展望 129

7.1 结论 129

7.2 展望 131

参考文献 133