【技术实现步骤摘要】
本申请涉及水文功能修复，特别是涉及一种河流水沙协同调控方法、装置、设备、介质及产品。
技术介绍
1、传统的河流水沙调控方法是单一的水资源或泥沙管理方法，难以应对复杂的水沙动态变化。因此，亟需一种可以应对复杂水沙动态变化的河流水沙调控方法，来实现河流生态系统的良性维持和社会经济的可持续发展。
技术实现思路
1、本申请的目的是提供一种河流水沙协同调控方法、装置、设备、介质及产品，可应对复杂水沙动态变化，实现河流生态系统的良性维持和社会经济的可持续发展。
2、为实现上述目的，本申请提供了如下方案：
3、第一方面，本申请提供了一种河流水沙协同调控方法，包括：
4、对各分目标进行排列组合得到待调控河流水沙对应的多个调控方案；每个调控方案包括一个或多个分目标；一个分目标对应一个子系统的一个指标；子系统包括行洪输沙子系统、生态环境子系统和社会经济子系统；
5、构建各调控方案对应的河流水沙调控多目标协同模型；所述调控方案对应的河流水沙调控多目标协同模型包括所述调控方案对应的目标函数和所述调控方案对应的约束条件；所述调控方案对应的目标函数包括所述调控方案中各分目标对应的目标函数；
6、对各调控方案对应的河流水沙调控多目标协同模型进行求解得到各调控方案的耦合协调度；
7、根据各调控方案的耦合协调度确定最优的调控方案，根据所述最优的调控方案对待调控河流水沙进行调控。
8、可选的，与行洪输沙子系统的指标对应的分目标包括：防
9、可选的，当所述调控方案包括所有分目标时，所述调控方案对应的目标函数为：
10、其中，d表示所述调控方案的耦合协调度，u1表示行洪输沙子系统的发展指数，u2表示生态环境子系统的发展指数、u3表示社会经济子系统的发展指数，α1表示行洪输沙子系统的权重，α2表示生态环境子系统的权重，α3表示社会经济子系统的权重，f1n表示行洪输沙子系统的第n个指标，f2n表示生态环境子系统的第n个指标，f3n表示社会经济子系统的第n个指标，β1n表示行洪输沙子系统的第n个指标的权重，β2n表示生态环境子系统的第n个指标的权重，β3n表示社会经济子系统的第n个指标的权重。
11、可选的，
12、防洪风险最小具体公式表示为
13、河道减淤量最大具体公式表示为
14、水库排沙量最大具体公式表示为其中，f11表示防洪风险，minf11表示防洪风险最小，ω1表示洪水过程中水库安全所占的权重，n表示水库总数；vmaxi表示第i个水库最高水位对应的库容，v1i表示第i个水库初始水位对应的库容，vdi表示第i个水库预设洪水位对应的库容，ω2表示洪水过程中河道防洪安全所占的权重，l表示河段总数，t表示调度时刻总数，ql,t表示第l河段第t时刻的流量；qbl表示第l河段的设防流量，f12表示河道减淤量，maxf12表示河道减淤量最大，soutl,t表示第l河段第t时刻的出口沙量，sinl,t表示第l河段第t时刻的入口沙量，f13表示水库排沙量，maxf13表示水库排沙量最大，srouti,t表示第i个水库第t时刻的出库沙量，srini,t表示第i个水库第t时刻的入库沙量。
15、可选的，
16、生态缺水率最小具体公式表示为
17、生态影响程度最小具体公式表示为
18、水质维持缺水率最小具体公式表示为其中，f21表示生态缺水率，minf21表示生态缺水率最小，t表示调度时刻总数，n表示水库总数，dei,t表示第i个水库下游河段第t时刻适宜生态流量，qei,t表示第i个水库第t时刻生态供水流量，f22表示生态影响程度，minf22表示生态影响程度最小，z表示水库调度对生态影响的评价指标个数，no,z表示生态参数观测值或植被参数观测值落在水库调度对生态影响的第z个评价指标目标范围内的时段数，ne,z表示预期生态参数值落在水库调度对生态影响的第z个评价指标目标范围内的时段数，f23表示水质维持缺水率，minf23表示水质维持缺水率最小，qqi,t表示第i个水库第t时刻下泄流量中用于净化水质的流量，dqi,t表示对第t时刻遭污染的第i个水库下游河段进行水质净化时所需的水流量。
19、可选的，
20、缺水率最小具体公式表示为
21、供水净效益最大具体公式表示为
22、发电效益最大具体公式表示为其中，f31表示缺水率，minf31表示缺水率最小，t表示调度时刻总数，j表示用水部门总数，dj,t表示第j个用水部门第t时刻的需水量，wj,t表示水库对第j个用水部门第t时刻实际供水量，f32表示供水净效益，maxf32表示供水净效益最大，cj表示水库对第j个用水部门单位体积供水量的净效益，f33表示发电效益，maxf33表示发电效益最大，n表示水库总数，表示水库的入网电价，k表示水库水电站的出力系数，qi,t表示第i个水库第t时刻发电流量，δhi,t表示第i个水库第t时刻发电水头，δt表示两个相邻时刻之间的时段长。
23、第二方面，本申请提供了一种河流水沙协同调控装置，包括：
24、调度方案确定模块，用于对各分目标进行排列组合得到待调控河流水沙对应的多个调控方案；每个调控方案包括一个或多个分目标；一个分目标对应一个子系统的一个指标；子系统包括行洪输沙子系统、生态环境子系统和社会经济子系统；
25、模型构建模块，用于构建各调控方案对应的河流水沙调控多目标协同模型；所述调控方案对应的河流水沙调控多目标协同模型包括所述调控方案对应的目标函数和所述调控方案对应的约束条件；所述调控方案对应的目标函数包括所述调控方案中各分目标对应的目标函数；
26、求解模块，用于对各调控方案对应的河流水沙调控多目标协同模型进行求解得到各调控方案的耦合协调度；
27、最优调控方案确定模块，用于根据各调控方案的耦合协调度确定最优的调控方案，根据所述最优的调控方案对待调控河流水沙进行调控。
28、第三方面，本申请提供了一种计算机设备，包括：存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现上述中任一项所述的河流水沙协同调控方法。
29、第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述中任一项所述的河流水沙协同调控方法。
30、第五方面，本申请提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述中任一项所述的河流水沙协同调控方法。
31、根据本申请提供的具体实施例，本申请公开了以下技术效果：
32、本本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种河流水沙协同调控方法，其特征在于，所述河流水沙协同调控方法包括：
2.根据权利要求1所述的河流水沙协同调控方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的河流水沙协同调控方法，其特征在于，当所述调控方案包括所有分目标时，所述调控方案对应的目标函数为：
4.根据权利要求2所述的河流水沙协同调控方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的河流水沙协同调控方法，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的河流水沙协同调控方法，其特征在于，
7.一种河流水沙协同调控装置，其特征在于，所述河流水沙协同调控装置包括：
8.一种计算机设备，包括：存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-6中任一项所述的河流水沙协同调控方法。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述的河流水沙协同调控方法。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其
...【技术特征摘要】
1.一种河流水沙协同调控方法，其特征在于，所述河流水沙协同调控方法包括：
2.根据权利要求1所述的河流水沙协同调控方法，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的河流水沙协同调控方法，其特征在于，当所述调控方案包括所有分目标时，所述调控方案对应的目标函数为：
4.根据权利要求2所述的河流水沙协同调控方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的河流水沙协同调控方法，其特征在于，
6.根据权利要求2所述的河流水沙协同调控方法，其特征在于，
7.一种河流水沙协同调控装置，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：王怡璇，孙金，刘廷玺，段利民，张波，褚少杰，张桂馨，
申请(专利权)人：内蒙古农业大学，
类型：发明
国别省市：
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