[发明专利]一种以水源和用水户双排序为规则基础的水资源模拟方法

说明书

本发明提供了一种以水源和用水户双排序为规则基础的水资源模拟方法，以水源、用水户双排序规则为出发点研发的模拟模型。以水源来说，供水顺序是非常规水优先，其次是地表水，最后是地下水；以用水户来说，对其受水优先级进行排序，当居民生活需水得到完全满足后，才能给工业供水，当工业需水得到完全满足后，才能给城镇公共供水，依此类推。本发明所述的以水源和用水户双排序为规则的水资源模拟系统及方法，在水源供水顺序上充分考虑了这种供用水现实，可提高水资源配置科学性，可用于流域水资源综合规划，水资源模拟科学研究，水生态保护与规划等领域。

技术领域

本发明属于水资源科学配置领域，尤其是涉及一种以水源和用水户双排序为规则基础的水资源模拟方法。

背景技术

按照水资源公报对用水户的划分标准，可将用水户划分为六类，居民生活、工业、城镇公共、生态环境、林牧渔畜、农业灌溉。目前通用的方法是通过线性规划(单纯形法)或遗传算法进行水资源模拟，其基本思路是，确定目标函数和约束条件来进行优化，一般将缺水量最少或者效益最大作为目标函数，根据约束条件的不同，导致六类用水户的需水满足情况具有随机性。本方案以水源、用水户双排序规则为出发点研发的模拟模型，对用水户的优先级进行排序，当居民生活需水得到完全满足后，才能给工业供水，当工业需水得到完全满足后，才能给城镇公共供水，依次类推，这样的供水模式更符合供水现状和人们的普遍认知。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在克服上述现有技术中存在的缺陷，提出一种以水源和用水户双排序为规则基础的水资源模拟方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种以水源和用水户双排序为规则基础的水资源模拟方法，包括：

S1.水源、用水户划分；

S2.根据划分好的水源和用水户，分别确定用水户受水优先级和水源供水优先级；

S3.搭建水资源模拟模型；

S4.水资源模拟模型读取输入数据；

S5.根据输入的数据及用水户受水优先级和水源供水优先级确定水资源配置方案；

S6.输出上一步分析得出的水资源配置方案。

进一步的，所述步骤S4中输入的数据，包括资源量、水库基本数据、需水数据、灌溉面积、灌溉定额和降雨数据。

进一步的，其中资源量包括当地地表资源量、外调水量、非常规水量以及地下水资源量。

进一步的，水库基本数据包括总库容、兴利库容、死库容、漏损系数、降低调水系数、加大调水系数、水库所属水资源分区编号、供水目标所属水资源分区编号、水库控制面积占所属水资源区比例、水库目标供水占所属水资源区比例、兴利调度线、防洪调度线、水位-库容-面积曲线。

进一步的，需水数据包括居民生活、工业、城镇公共、生态环境、林牧渔畜、农业灌溉、计算分区名称、计算分区编号；降雨数据包括逐年长系列数据、年平均降雨量、25％年降雨量、50％年降雨量、75％年降雨量。

进一步的，所述水源供水优先级先后如下：非常规水、地表水、地下水；其中，非常规水的用水户受水优先级先后如下：城镇公共、生态环境、农业灌溉；地表水的用水户受水优先级如下：居民生活、工业、城镇公共、生态环境、林牧渔畜、农业灌溉；地下水的用水户受水优先级先后如下：居民生活、工业、城镇公共、林牧渔畜。

进一步的，所述步骤S5中包括：无水库供水方法和有水库供水方法；

无水库供水方法，

非常规水不足时，由地表水补充供应非常规水的用水户；

其中，地表水不足时，居民生活、工业、城镇公共、生态环境、林牧渔畜、农业灌溉缺水量由地下水补充；