Page 7 - 水利学报2025年第56卷第4期
P. 7

安全高效、社会经济稳定发展、生态环境良性维持;“9+”个目标函数,即行洪输沙-社会经济-生态
              环境各子系统包含共 9 个目标函数,针对流域上中下游、左右岸调控需求不同,每个目标函数可选取
              某个或多个具体指标的加权值,且根据不同来水来沙情景,这些指标对应的阈值也会随之动态调整。













































                                               图 2 黄河流域“139+”水沙调控框架

                  图 2 中左下角图表示行洪输沙-社会经济-生态环境三大子系统协同运行状态,若在某种水沙情景

              下只能保障一个子系统运行,则处于“①”三个坐标轴上;若能使两个子系统协同,则处于“②”两
              个子系统交叉区域;若能使三个子系统协同,则处于“③”三个子系统交叉区域。图 2 中右下角图表
              示三大子系统多级阈值及在不同来水情境下所处的范围。其中,θ 为阈值,下标 1、2、3 分别代表行
              洪输沙、社会经济、生态环境三个子系统,下标 H 和 L 分别代表高级和低级,如 θ 1L 代表行洪输沙子系
              统低级阈值。下文将详细论述不同情境的具体表现形式。


              3 黄河流域水沙调控多目标协同总目标


                  黄河流域水沙调控多目标协同总目标表达公式如下:
                                                        H = {F,D}                                      (1)

              式中:F = {F 1 ,F 2 ,F 3},F 、F 和 F 分别为行洪输沙安全高效目标、社会经济稳定发展目标和生态环
                                       1   2   3
              境良性维持目标,均需归一化处理;D 为三大子系统耦合协调度,0 ≤ D ≤ 1。
                  为实现黄河流域多维功能协同发展,基于耦合协调度最大原则,将行洪输沙-社会经济-生态环境
              三大子系统耦合。三大子系统耦合协调度计算公式如下                           [15] :

                                                                                                — 425  —
   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12