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沿海含水层中地下水的最佳可持续开采。 (英语) 邮编1096.92050

总结:针对海水入侵威胁下沿海含水层地下水的最佳可持续开采,研究了四个实例。这些管理方案的目标和约束条件包括最大化抽水总量,最大化卖水利润,最小化运营和水处理成本,最小化抽水的盐浓度,以及控制水位下降限制。物理模型基于密度相关的对流扩散溶质运移模型。采用遗传算法作为优化工具。这些模型在假设的承压含水层上进行了测试,其中有四个位于不同深度的抽水井。这些解决方案确立了在沿海含水层复杂的三维流动和运输过程中模拟各种管理情景的可行性,以优化和可持续地使用地下水。

MSC公司:

92D40型 生态学
91B76号 环境经济学(自然资源模型、收获、污染等)
90 C59 数学规划中的近似方法和启发式
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Aharmouch A,Larabi A(2004)海岸含水层海水入侵三维有限元模型。附:北卡罗来纳州第十五届水资源计算方法国际会议记录
[2] Aly AH,Peralta PC(1999a)地下水净化系统设计中遗传算法和数学规划的比较。水资源研究35:2415-2425·doi:10.1029/1998WR900128
[3] Aly AH,Peralta PC(1999b)使用神经网络和遗传算法对不确定性下的含水层净化系统进行优化设计。水资源研究35:2523-2532·doi:10.1029/98WR02368
[4] Benhachmi MK,Ouazar D,Naji A,Cheng AH-D,EL Harrouni K(2003a)通过简单遗传算法确定性模型对盐水侵入含水层的抽水优化。第二届盐水入侵和沿海含水层监测、建模和管理国际会议论文集。收件人:Marin L,Cheng AH-D,(编辑)Merida,墨西哥
[5] Benhachmi MK,Ouazar D,Naji A,Cheng AH-D,EL Harrouni K,(2003b)通过简单遗传算法-随机模型对盐水侵入含水层进行机会约束抽水优化。第二届盐水入侵和沿海含水层监测、建模和管理国际会议论文集。收件人:Marin L,Cheng AH-D(eds)Merida,墨西哥
[6] Charnes A,Cooper WW(1959)机会约束编程。管理科学6:73-79·Zbl 0995.90600号
[7] Cheng AH-D,Halhal D,Naji A,Ouazar D(2000),盐水侵入海岸含水层中的抽水优化。水资源研究36:2155-2165·doi:10.1029/2000/WR900149
[8] Cheng AH-D、Benhachmi MK、Halhal D、Ouazar D、Naji A和EL Harrouni K(2003),盐水侵入含水层中的抽水优化。参见:Cheng AH-D、Ouazar D(eds)海岸含水层管理-监测、建模和案例研究。第11章。刘易斯出版社,第233-256页
[9] Das A,Datta B(1995)使用非线性优化算法模拟沿海含水层中密度相关的二维海水入侵。美国水资源协会年度夏季研讨会论文集水资源环境强调环太平洋地区的水文文化洞察力。美国水协会,弗吉尼亚州赫恩登,第277-286页
[10] Das A,Datta B(1999年A)沿海含水层多目标管理模型的开发。《水资源规划管理杂志》125:76-87·doi:10.1061/(ASCE)0733-9496(1999)125:2(76)
[11] Das A,Datta B(1999b)沿海含水层可持续利用发展模式。《Irrig排水工程杂志》125:112-121·doi:10.1061/(ASCE)0733-9437(1999)125:3(112)
[12] Das A,Datta B(2000)基于优化的沿海含水层密度相关海水入侵解决方案。《水文工程杂志》ASCE 5:82-89·doi:10.1061/(ASCE)1084-0699(2000)5:1(82)
[13] DasGupta A、Nobi AN、Paudyal GN(1996)广泛多含水层系统的地下水管理模型及其应用。J地下水34:349-357
[14] Diersch H-JG,Kolditz O(2002),多孔介质中的变密度流动和传输:方法和挑战。Adv Water Resour公司25:899-944·doi:10.1016/S0309-1708(02)00063-5
[15] El Harrouni K、Ouazar D、Walters GA、Cheng AH-D(1998)《遗传算法和双互易边界元法地下水优化和参数估计》。工程分析边界元素124:129-139
[16] Emch PG,Yeh WWG(1998)《沿海地表水和地下水联合使用管理模型》。水资源规划管理杂志124:129-139·doi:10.1061/(ASCE)0733-9496(1998)124:3(129)
[17] Essaid HI(1990)沿海系统淡水和盐水耦合的多层尖锐界面模型:模型开发和应用。水资源研究27:1431-1454·doi:10.1029/90WR00200
[18] Finney B、Samsuhadi A、Willis R(1992)《雅加达盆地准三维优化》。《水资源规划管理杂志》118:18-31
[19] Galeati G、Gambolia G、Neuman SP(1992)淡水-海水混合的耦合和部分耦合欧拉-拉格朗日模型。水资源研究28:147-165·doi:10.1029/91WR01927
[20] Gambolia G,Puti M,Paniconi C(1999)地下水中密度相关流与混相运移耦合的三维模型。Bear等人(eds):沿海含水层中的海水入侵:概念、方法和实践。荷兰多德雷赫特Kluwer,第315-362页
[21] Goldberg DE(1989)搜索、优化和机器学习中的遗传算法。Addison-Wesley-Longman,马萨诸塞州雷丁·Zbl 0721.68056号
[22] Gordon E、Shamir U、Bensabat J(2001),盐碱化条件下区域含水层的最佳取水。《水资源规划管理杂志》127:71-77·doi:10.1061/(ASCE)0733-9496(2001)127:2(71)
[23] Gorelick SM(1983)分布式参数地下水管理建模方法综述。水资源研究19:305-319
[24] Halhal D、Walters GA、Ouazar D、Savic DA(1997)《采用结构化杂乱遗传算法的水网络修复》。水资源计划管理杂志123:137-146·doi:10.1061/(ASCE)0733-9496(1997)123:3(137)
[25] Haupt R,Haupt SE(1998)实用遗传算法。威利,雷丁,纽约·Zbl 0940.68107号
[26] Henry HR(1964)分散对沿海含水层中盐侵蚀的影响。美国地质调查局供水文件1613-C,C71-C84
[27] Holland J(1975)《自然和人工系统的适应》。密歇根大学出版社,安娜堡·Zbl 0317.68006号
[28] Huang C,Mayer AS(1997),使用井位和泵速作为决策变量的泵和处理优化。水资源研究33:1001-1012·doi:10.1029/97WR00366
[29] Huber AT(1999)《沿海含水层盐度的水文经济模型——干旱地区可持续水管理战略》。博士论文,哈佛大学,剑桥
[30] Huyakorn PS、Anderson PF、Mercer JW、White WO Jr(1987)《含水层中的盐水入侵:三维有限元模型的开发和测试》。水资源研究23:293-312
[31] Johannsen K、Kinzelbach W、Oswald S、Wittum G(2002)《盐池基准问题——多孔介质中盐水上升的数值模拟》。Adv Water Resour公司25:335-348·doi:10.1016/S0309-1708(01)00059-8
[32] Langevin C,Guo W(2002)《SEAWAT用户指南》,一个模拟三维变密度地下水流动的计算机程序。美国佛罗里达州
[33] Larabi A,De Smedt F(1994a),盐水侵入含水层的三维有限元模型。在:第10届水资源计算方法国际会议论文集(CMWR),第2卷。海德堡,第1019-1026页
[34] Larabi A,De Smedt F(1994b)用预处理共轭梯度法求解三维六面体有限元地下水模型。水资源研究30:509-521·doi:10.1029/93WR02748
[35] Larabi A,De Smedt F(1997)用固定有限元法对涉及自由边界的三维地下水流动进行数值求解。《水文学杂志》201:161-182·doi:10.1016/S0022-1694(97)00051-6
[36] Lecca G(2000)多孔介质中密度相关流动和传输问题的CODESA-3D模型的实施和测试。CRS4-TECH-REP-00/40,卡利亚里,意大利
[37] McKinney DC,Lin M(1994)地下水管理模型的遗传算法解决方案。水资源研究杂志30:1897-1906·doi:10.1029/94WR00554
[38] Mercer JW、Larson SP、Paut CR(1980),模拟盐水界面运动。地下水18:374-385
[39] Murtagh BA,Saunders MA(1993)MINOS 5.4用户指南。技术报告SOL 83-20R,系统优化实验室运营研究部,斯坦福大学,加利福尼亚州斯坦福
[40] Naji A,Ouazar D,Cheng AH-D(1998年A)使用非线性规划和h-自适应边界元法定位盐水/淡水界面。工程分析边界元素21:253-259·Zbl 0954.76061号 ·doi:10.1016/S0955-7997(98)00031-9
[41] Naji A,Ouazar D,Cheng AH-D(1998b)沿海含水层盐水/淡水界面的分析随机解。随机水力学12:413-430·兹比尔0924.76092 ·doi:10.1007/s004770050028
[42] Naji A,Ouazar D,Cheng AH-D(1999)随机海水入侵的边界元解。工程分析边界元素23:529-537·Zbl 0942.86001号 ·doi:10.1016/S0955-7997(99)00012-0
[43] Oswald SE,Kinzelbasch W(2004)测试变密度流动模型的三维物理基准实验。《水文学杂志》290:22-42·doi:10.1016/j.jhydrol.2003.11.037
[44] Ouazar,D。;郑,AH-D;Katsifarakis,KL(编辑),遗传算法在水资源中的应用,293-316(1999),波士顿
[45] Park C-H,Aral MM(2004),沿海含水层抽水速率和水井布置的多目标优化。《水文学杂志》290:80-99·doi:10.1016/j.jhydrol.2003.11.025
[46] Polo JF,Ramis FJR(1983)《盐水-淡水界面运动的模拟》。水资源研究19:61-68
[47] Putt M,Paniconi C(1995),盐水入侵问题的有限元建模。在:地下水污染控制的高级方法,CISM课程和讲座。纽约施普林格-弗拉格,第65-84页
[48] Shamir U、Bear J、Gamliel A(1984)海岸含水层的最佳年度运行。水资源研究杂志20:435-444
[49] Strack ODL(1976)沿海含水层区域界面问题的单一潜在解决方案。水资源研究12:1165-1174
[50] Willis R,Finney BA(1988),盐水入侵最优控制规划模型。水资源规划管理114:333-347
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