浅谈水利规划中的常用优化方法

何孔德

【摘 要】水利规划一直都是国家经济发展之中重要的组成部分，就当前我国的水利规划现状来透析，我们应该施行统筹兼顾和综合治理的方针政策作为我们的指导思想，我们的目标宗旨是在于提高水利规划的治理水平以及它的治理效果，并且对它进行深入的分析和了解。

【关键词】水利规划；优化；方法

在我国，水利规划这一层面一直都是实行着统筹兼顾、综合治理、全面规划和标本兼治的原则作为水利规划的指导航向，其中“全面规划”是水利规划的核心内容。对于现代化的要求，也是能够全部适用的，但是这样做的时候，我们必须要考虑到很多关键因素，比如说物力和财力的层面，这一切想要做的更好更完美，就要有一个好的适用的水利规划。

1.水利规划方面的主要问题的深思和研究

我们国家的水利规划方面很久以来采用的都是坚持“统筹兼顾和全面发展”等方针政策，这一切都是有计划可依的完成的，所以，我们更要对每一个环节都有一个具体的分析和重新的认识，关于在水利规划方面所存在的问题我们要深深的思考和仔细的研究。

1.1关于水利规划的各项任务，一定要有十分充分的认识

无论是什么水里的规划，都有着自己的目标性，不管是综合性的水利规划还是专业性的水利规划，通常情况之下，我们都称之为是我们的规划方面的任务，而水利规划之中的各个任务也都要与客观的实际有效的结合起来，也就是说规划地区的具体情况，比如说地质或者经济这类，这也是为了更好的达到水利向上发展的需要。把这些都有机的结合在一起，这才是水利规划的关键问题之一。

1.1.1一般情况下，水利规划和任务形成的内容

水利规划最为根本的任务一般都是以防水、防洪涝和保持水土作为代表的，而在不同的领域和地区，这些任务与任务之间存在的差异更是很多，我们也要考虑到国民生计等方面的内容。就像防洪防涝等问题，这都是和国民生计息息相关的。

1.1.2水利规划任务的安排和规划方式

A一般情况都是在水利规划的方案实施以后，对于那些人口相对密集和规划的区域都有十分重大的影响，能够促进和提高防洪这样等级的都要当成是最为首要的执行任务，也要根据当地的具体情况进行校对。

B如果在水运、供电或者是发电上出现了矛盾的时候，这会对水利规划工作带来很大的影响，首要任务就是解决关于提高防洪的准备工作，把效果做出预想，一旦发生进行综合系统的考量，统筹兼顾，这样才能确保损害降低到最小。

1.2加强对于水利规划各种实施方案的对比

1.2.1代表性

无论是江河海湖哪里，它们都是全国的资源，对于居民的生活和经济的发展上都有着很深远的影响，那些经过了审批的各个规划更是建设之中最为重要的凭据，毕竟方案确定以后是多方受益的问题。

1.2.2等价性

不同的江河湖泊有不同的规划方案，它们的经济和计算的结果更是存在着很大的差异，但是，我们可以把这些不同的资料放在同一个水平台上进行比对和分析，分析出优劣，这就是其等价的特征。

1.2.3辩证性

经过一系列的筛选和多种形式的比较，来对具体的情况作出最为具体的规划方案，做出最为全面的分析。其中一定要注意几点：A技术和经济等全面性；B要选择有独特优势的方案，结合其他方案中好的部分，只为优胜劣汰来得出最好的优化方案。

1.3规划论证被作为水利规划的主体

1.3.1对于资料的真实性与否一定要进行适当的考核

水利规划涉及的范围十分的宽泛，特别是那些大河和大江，资料更是没有年代时代的界限，不管是数量还是内容方面，面对人口和土地一级社会经济发展方面的状况，这些都是影响水利规划的要因，所以，针对上述种种，我们一定要进行树立规划的考核。

1.3.2论证规划的参数和规划的目标

确认正确的水利规划地位和水利规划的相关目标，我们必须要进行论证才能够真正意义上的实现，现如今采用的方式一般也都是讨论或者决定的方式。通常情况下都会在以往的经验之中吸取教训和推敲方法，如果遇到矛盾等把握不定的问题，就更要通过论证来解决。

1.3.3论证规划的方案以及可行性

一般在确认了情况之后，我们都要对那些已经确认好了的参数方案进行最为全面的分析和论证，这样的论证方式不只是对方案本身所涵盖的内容进行相关的论证，同时也要对那所有的方案全部进行精细的考虑和选择方面的优势，最后才可以达到一个相对来说不叫全面和优秀的方案，而规划的方案论证同时也是对于规划工作中比较重要的部分，涉及范围比较广。

2.在水利规划之中，经常用到的一系列优化方法

在水利建设这方面，水利规划是一个重要的前期工作，同时它更是水利科学之中一个相对比较重要的分支，它针对各个不同方面的水利要求，用最恰当的方式和方法来解决灌溉问题、防洪问题、水力发电问题、城乡供电问题、消除旱涝问题、水污染的防治问题以及水土的保持等多种问题，它是通过各种具体的治理和开发来完成每一个相关的任务的，水利规划的好坏和完善都直接的影响着水利工程的建设，以及社会和生态的效益等层面。

2.1水利规划之中经常使用的优化方法

在近几年的发展之中，因为智能算法和数学理论的提出和发展，水利规划在优化方面也都引进了智能的算法，比如我们生活中所说的：遗传算法，蚁群算法和神经算法，又或者是模拟退火算法等。而关于水利规划也可以从几个层面上概括，一般都是问题的识别层面、方案的拟定层面、影响和评价的层面以及方案的论证这样四个层面。其中，所说的方案的优化一般是通过使用分阶段的进行每一次测试，结合拟好的规划目标以及评价的准则，由粗略到精细，可以层层递进的深入，从而提出一个比较全面的优化方案，无论是哪一种优化的方法，都是建立在一定形式上的模型范围之内，尤其是方法和特点，更要求我们深挖细挖。

2.2线性的规划

所谓的线性规划，其实就是一种合理的利用以及资源分配，在这其中会用到数学的方法。一般它所要研究的问题主要有那么两大类：一类是确定了一项工作上的任务之后，应该如何尽快的去做统筹安排，努力做到以最小的物力和人力把这项任务出色的完成；另一类是应经有了一定的物力以及人力，要掌握应该怎么样去使用和安排他们，是任务完成的又多又好，效率大大得到提高。这两个问题其实属于同一个大问题，只是它是两个方面的小分支问题。而在水利规划之中，应该如何怎样全排这些人力和物力，同时获得最好的效益，这也是尤为重要的。

2.2.1动态的规划

动态规划在运筹学里是其中的一个小分支，也是数学中求解和决策过程最为优化的一种数学方法，一般都是用它求解用时间来划分各个阶段动态的过程优化和方法。动态规划实际上谁说水利规划这一系统之内使用最多的一种非线性的一种优化技术，只因对于水利规划的问题内，他十分的适合贝尔曼最优的原理，同时，这也是动态规划之中的基础。可是动态规划没有标准的算法，动态的设计和规划总是针对某一种特别优化的相关问题，因为各种为题之间的性质都是不同的，来确定作为优秀的条件也都是不相同的，所以，动态 规划的方案以及设计方面应该针对具体情况具体分析，这样才能够解决各种关于优化的相关问题，而对于方案的相关负责人，也应该在拟定方案的时候不仅要了解它最为基本的含义和概念，也要注意方法上的得当和理解的正确性，用丰富的想象力去构建一个模型，用最为创新的技巧去求的解。

2.2.2多目标的规划

多目标也就是在研究的时候不要一个目标的进行研究，就像在我们的实际生活之中，比如说经济方面和工程方面等各个领域，而作为衡量一个方案好坏与否的判断和评判标准来讲，只有多个目标进行比较才能得出最为优化的方法，更何况这些目标有时候是不协调并且互相也都是矛盾的。

2.2.3职能的算法

上面的一下算法等，一般都是考虑到目标函数方面来讲的，也都是在导数等性质的条件之下进行的，但是在我们实际生活之中还会遇到很多优化问题和目标函数全部不兼容或者不存在的情况，尤其在近些年来，许多的科研工作者也在对于此进行着探索和研究，研究出了在物理学、人工智能和生物学的基础之上的全局化形式和性能，并且有很强的通用性的算法。这种智能算法有很高的优化性能，根本不需要问题和特殊信息等干扰的存在，更何况在计算机领域也早有适用。

3.结语

综合上面所论述的内容和主旨，我们可以清楚的知道关于水利工程方面的综合效益以及追求都能够很深一层面的透析出水利规划上最深的探知，这样做也提高了水利规划的自身发展。无论是水利规划中容易出现的问题，还是在思想上水利规划的着重点，亦或是水利规划之中所要用的一系列优化的方法，这些都是适应了社会的发展，这样让我们摒弃了以往传统的单一化发展中国家的目标战略，向更多更广的层面延伸和发展，多管齐下，稳抓稳走的理念。让人们也从一个水利规划的问题看到了一个整体的认识，从而促进该领域的健康发展。 [科]

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