区域水资源动态变化和配置的模拟方法技术

技术编号:14678413 阅读:87 留言:0更新日期:2017-02-22 11:16
本发明专利技术公开了一种区域水资源动态变化和配置的模拟方法,包括以下步骤:获取区域水资源系统的水网网状结构,并转换为“供水‑用户”二叉树结构,实现自然水系水流汇集和社会水网水流发散的底层结构匹配和科学对接;根据区域水资源系统的实际情况,建立水资源时序动态反馈模拟模型,其中区域水资源系统中的水循环模块与水资源配置模块聚合为一个时序模拟模块的两个成分;进行水资源时序动态反馈模拟,输出各时段水循环动态变化和水资源响应调控。本发明专利技术,将社会侧支水循环实时映射到时段天然水系统过程,实时模拟来水变化对用水变化、用水变化对下一阶段径流及供水变化的实时响应,从而实现水资源动态变化,为区域水资源的优化配置提供支撑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及区域水资源系统,具体涉及区域水资源动态变化和配置的模拟方法
技术介绍
水是生命之源,是人类生存和社会经济发展的物质基础,是一种不可替代的稀缺资源,是人类社会可持续发展的重要保障,水资源的相对紧缺已经成为制约区域经济发展的主要因素之一。水资源的优化配置是解决水资源短缺问题的有效途径,对促进区域社会、经济、环境的协调持续发展具有重要意义。水资源优化配置的前提是对区域水资源进行动态模拟,以获知该区域水资源中水循环的动态变化,如何精确模拟水循环的动态变化,已经成为目前国内外研究的热点。模拟水循环的动态变化在实际处理上存在许多困难,主要体现在:区域水资源是一个实时变化的复合体,其中径流的利用涉及供水、用水、排水以及环境、生态等多个方面,在空间上又涉及上下游、左右岸,它们之间相互影响、互为反馈,除了天然来水的复杂性之外,人类生产生活的供水、排水(退水)的不确定变化又极大地改变了下一阶段径流利用的数量和质量,从而使得目前的整个区域水资源体现出来明显的“自然-社会”(天然水和社会取用水)二元特征,因而,河道径流表象为由原来的一次径流转化为一次径流与退排水二次利用的复合径流。目前,基于传统人类活动影响下的水循环模拟通常采用的是“实测—还原—建模—调控”的静态模式,或者“实测—分离—耦合—建模—调控”的耦合模式,上述两种模式在模拟水资源动态变化过程中均未能实现水资源配置与水循环过程之间的实时反馈,难以完全反映各时段内的“自然-社会”二者之间紧密动态相互作用和时段来水及用水行为不确定性带来的水循环通量变化。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有区域水资源的水循环模拟方式,难以完全反映各时段内的“自然-社会”二者之间紧密动态相互作用和时段来水及用水行为不确定性带来的水循环通量变化的问题。为了解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案是提供一种区域水资源动态变化和配置的模拟方法,包括以下步骤:获取区域水资源系统的水网网状结构,并转换为“供水-用户”二叉树结构,所述区域水资源系统由供水单元、供水对象和连接二者之间的输水管线组成;根据区域水资源系统的实际情况,建立水资源时序动态反馈模拟模型,其中区域水资源系统中的水循环模块与水资源配置模块聚合为一个时序模拟模块的两个成分;进行水资源时序动态反馈模拟,输出各时段水循环动态变化和水资源响应调控。在上述方法中,采用哈夫曼树原理构造所述“供水-用户”二叉树结构,其中:父节点左支所有的节点为该父节点的供水单元,父节点右支的节点为供水单元的编号,在左支结构中,上级单元下一级的左侧节点,代表最上侧父供水单元的直接供水对象,而上级单元下一级的右侧节点,则代表最上侧父供水单元的间接供水对象。在上述方法中,构造所述“供水-用户”二叉树结构的具体算法如下:根据n个供水单元构造出n棵树的森林R={R1,R2,…,Rn本文档来自技高网...
区域水资源动态变化和配置的模拟方法

【技术保护点】
区域水资源动态变化和配置的模拟方法,其特征在于,包括以下步骤:获取区域水资源系统的水网网状结构,并转换为“供水‑用户”二叉树结构,所述区域水资源系统由供水单元、供水对象和连接二者之间的输水管线组成;根据区域水资源系统的实际情况,建立水资源时序动态反馈模拟模型,其中区域水资源系统中的水循环模块与水资源配置模块聚合为一个时序模拟模块的两个成分;进行水资源时序动态反馈模拟,输出各时段水循环动态变化和水资源响应调控。

【技术特征摘要】
1.区域水资源动态变化和配置的模拟方法,其特征在于,包括以下步骤:获取区域水资源系统的水网网状结构,并转换为“供水-用户”二叉树结构,所述区域水资源系统由供水单元、供水对象和连接二者之间的输水管线组成;根据区域水资源系统的实际情况,建立水资源时序动态反馈模拟模型,其中区域水资源系统中的水循环模块与水资源配置模块聚合为一个时序模拟模块的两个成分;进行水资源时序动态反馈模拟,输出各时段水循环动态变化和水资源响应调控。2.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:桑学锋严登华翟正丽王建华赵勇严子奇陈欣陈刚
申请(专利权)人:中国水利水电科学研究院
类型:发明
国别省市:北京;11

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