1、集对分析在水资源系统工程问题中的应用金菊良 合肥工业大学 土木与水利工程学院,合肥 230009;13485607409, 0551-2903357; JINJL目 录1 水资源系统工程的基本问题2 水资源系统工程不确定性分析的集对分析法3 基于集对分析的水资源系统预测方法4 基于集对分析的水资源系统分析计算方法 5 基于集对分析的水资源系统评价方法 6 基于集对分析的水资源系统决策与调控方法 7 小结1 水资源系统工程的基本问题1.1 水资源系统工程的主要研究对象v水资源 过多 洪灾v水资源 过少 旱灾v水资源 短缺 水资源与社会发展v水资源 污染 水资源与生态环境v水土资源 流失 水资源与
2、水土保持v水资源系统与社会经济资源环境可持续发展v水资源系统与数字社会v水资源系统与人类文明(水文化,上善若水)以水资源可持续利用支撑社会可持续发展1 水资源系统工程的基本问题1.2 水资源系统工程的具体研究领域( 研究所研究方向 )v 水资源规划与管理 : 水资源规划与评价,水资源承载力和安全评价,地表水地下水和外调水宏观调控,水资源优化配置及其应用,水权水价水法及其在水管理中的作用等。v 水环境和水生态 : 水资源短缺导致的生态环境恶化,水环境模拟预测影响评价,水生态环境保护和恢复,污水资源化技术,大坝建设跨流域调水对水资源的影响,水库调度对生态环境的影响,泥沙与水土保持,水文气象与气候等
3、。v 水灾害防治 : “3S”技术在水文学中的应用,洪水预报理论与技术,实时水库调度理论与方法,流域水文模型进展,洪水灾害和风险评估,防汛抗旱指挥决策系统,水信息采集与处理集成系统等。1 水资源系统工程的基本问题研究水资源系统工程问题的水利科学领域v 水文学及水资源v 水力学及河流动力学v 水环境与水土保持v 水工结构工程v 水利水电工程v 港口海岸及近海工程v 水灾害、水安全v 防灾减灾工程及防护工程v 水环境工程、生态水利学、水美学、水哲学v 农业工程、岩土工程v 市政工程、城市水务、水利经济v 1 水资源系统工程的基本问题1.3 水资源系统工程的现有理论体系v现有理论体系一 :各种 运筹
4、学 方法在水资源系统问题中的应用集合;v现有理论体系二 :求解各种典型的水资源规划与管理 问题 集合; v现有理论体系三 :应用于水资源系统问题的科学哲学中的方法论;v现有理论体系四 :水资源系统 分析 =水资源系统 工程 。1 水资源系统工程的基本问题( 1)系统的定义从组成角度看 ,系统由两个或两个以上相互联系的要素组成的、具有整体功能和综合行为的集合。系统的边界把系统与系统的环境区分开来,环境的边界把系统的环境与非系统集合区分开来。 边界理论、边壳理论从系统与环境相互作用角度看 ,系统是由系统输入、系统转换和系统输出组成的集合 。1 水资源系统工程的基本问题( 2)系统工程的定义工程 ,
5、是指服务于特定目的的 工作程序 。系统工程 ,是指服务于一般系统的开发设计、组织建立和运行管理最优化的工作程序的一门 工程技术学科 ,它包括运筹学、系统分析、系统研究、费用效果分析和管理科学等中可用于工程实践的各种定量方法和定性定量集成方法。1 水资源系统工程的基本问题( 3)系统工程的现代科学技术体系结构v系统工程的前沿是 工程实践 ;v系统工程属于 工程技术(方法论) ;v系统工程的 技术科学 是运筹学、一般系统论、 信息论、控制论、应用数学等;v系统工程的 基础科学 是尚在建设中的系统学;v系统工程的 科学哲学 是辨证唯物主义和历史唯物主义。现代科学技术体系结构示意图工程技术工程实践 基础科学 科学哲学技术科学系统工程研究者的可能成长道路示意图