梯级水库群多目标协同均衡调控研究

梯级水库群调度下多目标矛盾突出,为实现利益的协同与均衡保障,首先识别多目标关键利益与非关键利益,并基于协同学构建了梯级水库群多目标协同优化调度模型;其次提出了基于满意边界的时段内多目标利益均衡调控方法,并引入以混沌时间序列分析的关联维数及Kolmogorov熵对水库群多目标调度系统进行混沌特征识别与引导。在黄河上游梯级水库群多目标调度中的应用结果表明:在不降低多目标利益保障水平的情况下,所提理论与方法实现了梯级水库群调度下多目标利益在时段间形成协同有序、在时段内达到利益均衡;最终方案中黄河上游梯级水库群多目标调度系统的总协同度为0.64,各目标的关键利益保障程度明显高于非关键利益。研究成果为存在多目标竞争关系的流域水资源高效利用提供了新的理论与方法,拓展了水库群多目标优化调度的研究范畴,促进了水资源系统工程学与协同学、混沌学的交叉与融合。

集约化稻田养分均衡调控研究

在中国东南地区稻田,养分的非均衡化和高强度的投入引起稻田土壤质量退化、水体富营养化等环境问题。通过田间试验研究了不同施肥量对集约化稻田水稻叶片SPAD值、产量、养分含量、养分利用效率的影响。结果表明:水稻叶片SPAD值随施氮量的增加而增加,不同生育期SPAD值差异显著,分别为分蘖期>抽穗期>灌浆期。在N,K肥不同水平的处理下,水稻产量有明显的变化,并得出施用N,K肥的阈值,即在施氮处理225 kg/hm2和施钾处理180 kg/hm2水平下水稻的产量达到最大值,而磷肥施用增产效果不显著,这可能与该地土壤速效磷的含量较高有关。

粮食产业区际转移、食品安全标准及粮食市场非均衡调控

基于市场非均衡调控理论分析了食品安全标准对粮食市场非均衡的调控机制。研究认为:粮食产业区际转移以及粮食产业的内在属性使得粮食市场为一个典型的非均衡市场;食品安全标准与粮食市场的市场主体、市场客体、交易规则、交易制度及交易成本等市场要素均具有重要的关联关系,其对粮食市场的有序运转具有基础性的作用;由于食品安全标准与粮食市场要素存在重要的关联关系,其可以作为调控粮食市场非均衡的一种政策工具,食品安全标准对粮食市场的调控主要通过直接影响粮食的产能和需求、通过畜产品的传导间接影响粮食的供给和需求、通过国际贸易直接调控粮食的总供给和总需求几个途径来实现。

黄河流域水资源均衡调控理论与模型研究

变化环境下缺水流域正面临日益严峻的水资源供需矛盾,用水效率与公平协调难度极大。本文在梳理总结已有水资源调控理论的基础上,建立了适用于黄河等缺水流域的水资源均衡调控理论与方法。基于社会福利学原理构建了统筹用水效率与公平的水资源均衡调控函数,通过水资源均衡调控函数引导水资源配置。综合水资源经济价值、社会价值和生态价值,建立了用水效率表征指标;统筹地区公平和行业协调,建立了用水公平表征指标。以黄河流域为例,建立了黄河流域水资源均衡调控模型,进行黄河流域水资源均衡方案分析。实例研究结果证明,该模型通过兼顾用水效率与用水公平目标,为黄河“87”分水方案优化提供技术支撑,也可为其他缺水流域或区域的水资源均衡调控提供技术方法。

非均衡宏观调控最优控制模型及应用

本文基于最优控制理论原理 ,从理论上给出宏观调控的最优数学模型 ,为国民经济宏观调控的定量评价提供了理论依据和实证分析 .

基于水-沙-生态多因子的黄河流域水资源动态配置机制探讨

黄河“八七”分水方案已实施30余年,亟需动态调整分水方案以适应变化的水沙条件和用水格局。为在变化水沙条件下科学配置水资源,以黄河流域为研究对象,提出“保存量、分增量”的动态配置思路,在优先满足河流和近海生态需水的基础上,根据变化来水来沙塑造高效输沙洪水减少河道内分水指标,兼顾公平和效率将河道内节省的水量作为增量配置给沿黄省(区)。配置结果显示:黄河下游来沙4.00亿~5.00亿t时,采用高效输沙方法黄河河道内分水指标减少5.07亿~24.24亿m 3,上游省(区)分水指标增加;动态配置方案体现了生态优先原则,保障沿黄省(区)分水指标不低于现行指标,并增加部分省(区)分水指标。研究成果为多沙河流动态配置水资源提供了科学方法,为“八七”分水方案调整提供了参考。

基于驱动谱耦合修正的多轴多激励随机振动试验算法研究

针对航天产品目前主流多轴多激励随机振动环境试验的跟踪精度与控制稳定性不佳问题,对基于驱动谱耦合修正优化的算法进行了研究。根据多轴随机试验的振动控制原理与方法,提出用比例均方根迭代修正与系统频响特性更新均衡调控的方式提高试验控制系统驱动谱的跟踪精度,给出了相应的控制策略:根据参考谱中各控制谱的相干系数选择修正方法,相干系数小于0.95时,用更新系统频响矩阵的方法实现对驱动谱的修正;相干系数大于0.95时,用修正参考谱下三角矩阵的方法实现对驱动信号的修正,以此不断减小控制偏差。两点两激励的仿真控制结果表明:各控制点自谱控制效果好,满足工程要求。建立两振动台对细长条试件进行振动试验,结果表明控制响应自功率谱和动态范围均满足工程试验要求。

新技术环境下城市交通智能网联管控关键技术研究

为缓解城市道路交通高峰严重拥堵的问题,在网联大数据驱动的新技术环境下,建立数据交互应用体系,规范多模式交通系统设备物联、系统平台互联数据共享。以多源交通大数据为基础,以问题为导向,解析刻画动、静态交通场景,建立典型拥堵场景目标导向的靶向治理优化方法体系。打造"感控一体化"的前端多元感知控制设备,升级构建面向非饱和交通动态变化的实时响应控制、面向过饱和交通均衡疏堵的主动调控新技术新系统。构建"端云一体化"智慧交通协同管控体系,研发新一代大数据驱动的城市交通智能网联管控与服务平台。形成系列具有自主知识产权的城市交通动态管控与协同服务理论体系、关键技术、装备系统及标准规范,为全国道路交通管控科技水平提升和出行服务改善提供科学支撑。