耦合多目标优化和多属性决策的水库生态调度方法研究

刘 艳， 李晓春， 罗军刚

(1.西安理工大学 西北旱区生态水利国家重点实验室， 陕西 西安 710048；2.陕西省江河水库管理局， 陕西 西安 710018)

水库生态调度是在传统水库调度的基础上，将水库和河道的生态服务功能考虑进来的一种新的调度模式。目前已成为国内外水库调度领域的研究热点。在构建生态调度模型时，一般是将生态因子作为约束条件(约束型)或目标函数(目标型)。约束型因其目标函数单一，模型求解较为简单，而被广泛应用。Richter等[1]提出了一个评估水库生态调度的框架，可以用来恢复河道环境流量。Castelletti等[2]为保护河流生态，将最小生态流量作为约束方程加入到水库调度模型中。Gates等[3]对美国Snake河流上的大坝进行生态调度研究时，通过增加季节性枯水流量，进而提高下游生物栖息地的利用性。梅超等[4]对不同生态流量下的调度方案进行研究，分析了水库群的综合效益。范骢骧等[5]建立了一种以鱼类产卵栖息地的生态需水为约束条件的生态调度方法。目标型则是将生态因子作为模型的目标函数，因其更符合多目标问题的本质而受到广泛关注。Halleraker等[6]通过水力-生境模型、IHA指标法、水温模拟法等多种方法计算环境流量，在此基础上进行生态调度。尚文绣等[7]通过水文情势评价指标建立了水库生态调度模型。朱金峰等[8]研究了供水期末生态调度对生态用水产生的影响。张珮纶等[9]建立了基于需水调控策略的最优供水模型。张召等[10]以天生桥一级水库为例，建立了以生态保证率为生态目标的优化调度模型。……