Page 10 - 2025年第56卷第5期
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资源配置的总体框架,包括配置优先序、目标函数和约束条件三个部分,如图 3 所示。



































                                                图 3 黄河流域水资源配置总体框架


              3.1.1 配置优先序 在黄河天然来水量不充足的情况下,行洪输沙、生态环境、社会经济各子系统间
              的用水矛盾更为尖锐,不同用水部门在水量配置过程中也存在显著的协同竞争关系。参照 《中华人民
              共和国黄河保护法》 等相关规定,针对从枯水到丰水的不同应用情景,水资源配置需依次满足保障基
              本生活、维持河流健康、推动协调发展等目标。现状条件下特枯水发生概率较小,枯水情景下一般需
              同时满足保障基本生活和维持河流健康两个目标,可记为保障基本需求。
              3.1.2 目标函数
                  (1)行洪输沙分目标主要用于配置水库冲沙、河道输沙等所需水量,维持基本的水沙输移功能,
              一般考虑将其转化为约束条件。
                  (2) 生 态 环 境 分 目 标 包 括 河 道 生 态 需 水 保 障 度 最 大 maxF          和 流 域 面 上 生 态 用 水 保 障 度 最 大
                                                                         A,e1
              maxF   ,可写为:
                   A,e2
                                                ìF    = (maxF  ,maxF    )



                                                ï ï  A,E     A,e1    A,e2
                                                ï        M
                                                ï
                                                ï ïF A,e1 ∑ (hg m /hx m )
                                                      =
                                                í       m = 1                                          (2)
                                                ï ï      N
                                                ï ï F  =
                                                ï ï  A,e2 ∑ (lg n /lx n )
                                                î
                                                        n = 1
              式中:hg 和 hx 分别为第 m 个河段的实际供水量和生态需水量,亿 m ;lg 和 lx 分别为第 n 个区域的实
                                                                             3
                       m
                            m
                                                                                 n
                                                                                      n
              际供水量和生态用水需求量,亿 m 。
                                             3
                  (3) 社会经济分目标包括供水效益最大 maxF                    和缺水量最小 min F        ,可写为:
                                                           A,s1                A,s2
                                                ìF   = (maxF  ,min F    )

                                                ï ï  A,S    A,s1     A,s2
                                                           J
                                                ï ï  A,s1 ∑∑(      )
                                                        I
                                                ï ï F  =     b ij - c ij x ij α i β j
                                                í      i = 1 j = 1                                     (3)
                                                ï ï     J  | | |  I  | | |
                                                ï ï F  =  |        | |
                                                ï ï  A,s2 ∑ | D j - ∑ x ij |
                                                       j = 1|
                                                î
                                                               i = 1
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