在我國新型農(nóng)村建設(shè)過程中,農(nóng)村飲水管網(wǎng)布置問題已經(jīng)成為我國農(nóng)村飲水工程中亟待解決的重要問題之一。本文針對我國北方地區(qū)農(nóng)村飲水管網(wǎng)系統(tǒng)投入高、布設(shè)不合理以及效益低等弊端,設(shè)計(jì)了一種將遺傳算法與地理信息系統(tǒng)相結(jié)合的管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化布置方法。通過數(shù)學(xué)模型借助遺傳算法對農(nóng)村飲水管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化布置,并利用地理信息系統(tǒng)對空間信息的強(qiáng)大的管理能力,最終得出一個(gè)合理的農(nóng)村飲水管網(wǎng)優(yōu)化布置組合方案,達(dá)到低投入高效益的目的。 

【文章來源】：地下水. 2020,42(05)

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

遺傳算法計(jì)算流程

以我國北方某自然村的飲水管網(wǎng)系統(tǒng)為例借助遺傳算法進(jìn)行計(jì)算，該自然村飲水管網(wǎng)的布置規(guī)劃如圖2所示。A節(jié)點(diǎn)是飲水管網(wǎng)的飲水源，其他節(jié)點(diǎn)為鋪設(shè)節(jié)點(diǎn)，共計(jì)10個(gè)節(jié)點(diǎn)。圖3 研究區(qū)飲水管網(wǎng)優(yōu)化方案圖

圖2 研究區(qū)飲水管網(wǎng)系統(tǒng)初始布置規(guī)劃圖使用遺傳算法對管網(wǎng)系統(tǒng)的初始化連接情況進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，在進(jìn)行優(yōu)化時(shí)需要參照適應(yīng)度函數(shù)和目標(biāo)函數(shù)對各個(gè)參數(shù)做初始值設(shè)置，假定種群大小為20個(gè)，遺傳算法共迭代100次，變異率取0.3，交叉概率為0.5。經(jīng)遺傳算法計(jì)算，得到了整個(gè)飲水管網(wǎng)系統(tǒng)中投資最小的5種規(guī)劃布置方案，其管網(wǎng)長度，總投資以及管網(wǎng)編號如表1所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于深度學(xué)習(xí)的城市軌道交通短時(shí)客流量預(yù)測[J]. 龍小強(qiáng),李捷,陳彥如.  控制與決策. 2019(08)
[2]基于遺傳算法-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法的深埋地下水水質(zhì)評價(jià)[J]. 李松青,王心義,姬紅英,趙偉,劉小滿.  水電能源科學(xué). 2019(01)
[3]灌溉管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究進(jìn)展[J]. 李道西,勝志毫.  中國農(nóng)村水利水電. 2018(02)
[4]基于遺傳算法的滴灌支管輪灌小區(qū)管網(wǎng)優(yōu)化布置研究[J]. 郭銘.  灌溉排水學(xué)報(bào). 2018(02)
[5]基于組合遺傳算法的樹狀管網(wǎng)整體優(yōu)化設(shè)計(jì)模型[J]. 邱金亮,王靜,左傳英,方可,付朝書,李靖.  中國農(nóng)村水利水電. 2013(09)
[6]基于遺傳算法和GIS的作物空間布局優(yōu)化[J]. 馮金飛,卞新民,彭長青,朱利群.  農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究. 2005(04)

博士論文
[1]基于GIS的灌溉輸配水管網(wǎng)優(yōu)化研究[D]. 付玉娟.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2008

碩士論文
[1]基于GIS的井渠結(jié)合灌區(qū)機(jī)井空間布局優(yōu)化研究[D]. 張嘉星.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2017
[2]基于GIS的青海湖流域典型地物光譜數(shù)據(jù)庫研究[D]. 鄭標(biāo).青海師范大學(xué) 2015
[3]典型地物波譜數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建及與GIS的結(jié)合[D]. 卜曉翠.長安大學(xué) 2008
[4]遺傳算法和GIS技術(shù)在精細(xì)灌溉決策支持系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D]. 劉揚(yáng).河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[5]樹狀灌溉管網(wǎng)兩級優(yōu)化模型和算法研究[D]. 范興業(yè).西北農(nóng)林科技大學(xué) 2007
[6]管道輸水灌溉優(yōu)化設(shè)計(jì)模型及仿真研究[D]. 唐亮.河海大學(xué) 2006



本文編號：3107422