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南水北调东线工程建成后,能否实现工程效益,水资源合理分配与调度是关键问题。本文在总结国内外相关文献的基础上,将网络流理论引入到南水北调东线水资源配置中,统筹考虑水资源的空间配置和时间配置,构建了南水北调东线水资源的网络配置框架。
首先,文章结合南水北调东线工程的特点,将网络流理论引入到东线工程中,界定了南水北调东线水资源的网络系统,设计了东线水资源的空间网络结构,并阐述了东线水资源的网络配置的内涵。在分析空间配置与时间配置内容与关系的基础上,建立了东线水资源配置的网络模型。其次,文章从水权的基本理论出发,阐述了南水北调东线水权的涵义并对其进行了分类。从南水北调东线水权分配的层次、分配的程序和分配方式的选择三个方面构建了东线水权分配的框架。并按照水权分配的层次不同,建立了工程水权初始分配和水资源二次分配模型,采用半结构多目标模糊优选理论和模拟退火遗传算法分别对以上两个模型进行了求解。然后,文章将输水沿线起调蓄作用的湖泊(洼淀)看作是一个个独立的水库,运用网络流理论设计了南水北调东线水资源配置的时间网络结构,指出东线水资源的时间网络结构具有多源点、多汇点,并且蓄水弧同时有上、下界限制的特点,同时给出了相应的解决方法。结合东线工程规划和工程的特点,确立了南水北调东线水资源调配的原则,建立了时间配置模型,并采用网络增广法对模型进行了求解。最后,文章以南水北调东线一期工程为例,分别验证了工程水权初始分配模型、水资源二次分配模型和水资源时间配置模型,并对相应的结果进行了分析。