耦合水量-水质-水生物的集合群落动态模拟、调度方法及装置

    公开(公告)号:CN115034425B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202210219240.5

    申请日:2022-03-08

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供耦合水量‑水质‑水生物的集合群落动态模拟、调度方法及装置,能够量化水生群落对水量和水质的生态响应,为关键河湖生态流量、生态修复、调度提供科学依据。方法包括:步骤1.确定研究情景,收集研究区域的实测数据,并确定种群动态的影响因子与决策变量;步骤2.考虑多种群间相互作用关系、水量和水质效应、种群迁入和迁出以及其他因素的影响,构建耦合水量‑水质‑水生物的集合群落动态模型;步骤3.对于集合群落动态模型中的生态位宽度、环境最佳值、竞争系数参数值,基于分位数回归方法和生态位理论进行计算;步骤4.模拟集合群落中多种群系统的协同演进过程,确定水量和水质对集合群落动态的影响程度。

    一种提升水库碳效益的优化调度方法及系统

    公开(公告)号:CN117808139A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311692888.5

    申请日:2023-12-08

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种提升水库碳效益的优化调度方法及系统,所述方法包括以下步骤:收集并整理水库常规调度方案、水库消落带碳排放数据、流量数据和生态数据,将上述数据的时间尺度与调度时段匹配;根据整理的数据构建多目标优化的目标函数;根据水库运行实际明确多目标优化的边界条件;根据目标函数和边界条件建立水库多目标优化调度模型;调度模型优化变量为水库调度线的拐点,采用布谷鸟算法优化求解得到非劣解集;根据优选方案从非劣解集中选取满意调度方案,制定水库调度图,得到提升水库碳效益的优化调度方案。通过本发明,可在不损害水库经济、生态效益的前提下减少水库消落带的碳排放,提升水库调度的碳效益。

    一种基于机器学习的水华防控调度方法

    公开(公告)号:CN115994622A

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202310099136.1

    申请日:2023-01-30

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于机器学习的水华防控调度方法,包括以下步骤:(1)构建包括经济和生态目标函数的水华防控调度模型;(2)采用水体综合营养指数和浮游植物密度的LSTM模型建立生态目标函数;(3)采用布谷鸟优化算法求解,得到多目标问题的非劣解,并从中选取满意的生态调度方案。通过本发明,可在不损害水库经济效益的前提下降低水库下游的浮游植物密度,降低水华现象的出现频率和危害程度,改善下游河道内生态环境。本发明所需原始数据简单易得,所得优化方案水华防控效果好。

    面向水生群落系统稳定性的水库优化调度决策方法和装置

    公开(公告)号:CN113505913B

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202110660802.5

    申请日:2021-06-15

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供面向水生群落系统稳定性的水库优化调度决策方法和装置,方法包括:步骤1.确定研究情景,收集水库群系统基本资料、历史调度数据及下游站点水文数据和生物量数据,确定水库调度行为的影响因子与决策变量;步骤2.考虑多种群间相互作用,构建随机多种群动态模型;步骤3.计算水文变异度,通过噪声强度来描述水文变异对水生群落的扰动,建立“流‑生态”关系,对水文变异影响下的水生群落系统稳定性进行分析;步骤4.采用稳态时间ST和稳态时刻的变异系数CVST两个生态指标分别来辨识多种群系统的回弹性和抵抗力;步骤5.综合考虑水库供水、发电目标以及ST、CVST生态目标,对水库运行曲线进行优化,得到水库优化调度决策。

    面向水生群落系统稳定性的水库优化调度决策方法和装置

    公开(公告)号:CN113505913A

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202110660802.5

    申请日:2021-06-15

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供面向水生群落系统稳定性的水库优化调度决策方法和装置,方法包括:步骤1.确定研究情景,收集水库群系统基本资料、历史调度数据及下游站点水文数据和生物量数据,确定水库调度行为的影响因子与决策变量;步骤2.考虑多种群间相互作用,构建随机多种群动态模型;步骤3.计算水文变异度,通过噪声强度来描述水文变异对水生群落的扰动,建立“流‑生态”关系,对水文变异影响下的水生群落系统稳定性进行分析;步骤4.采用稳态时间ST和稳态时刻的变异系数CVST两个生态指标分别来辨识多种群系统的回弹性和抵抗力;步骤5.综合考虑水库供水、发电目标以及ST、CVST生态目标,对水库运行曲线进行优化,得到水库优化调度决策。

    耦合水量-水质-水生物的集合群落动态模拟、调度方法及装置

    公开(公告)号:CN115034425A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210219240.5

    申请日:2022-03-08

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供耦合水量‑水质‑水生物的集合群落动态模拟、调度方法及装置,能够量化水生群落对水量和水质的生态响应,为关键河湖生态流量、生态修复、调度提供科学依据。方法包括:步骤1.确定研究情景,收集研究区域的实测数据,并确定种群动态的影响因子与决策变量;步骤2.考虑多种群间相互作用关系、水量和水质效应、种群迁入和迁出以及其他因素的影响,构建耦合水量‑水质‑水生物的集合群落动态模型;步骤3.对于集合群落动态模型中的生态位宽度、环境最佳值、竞争系数参数值,基于分位数回归方法和生态位理论进行计算;步骤4.模拟集合群落中多种群系统的协同演进过程,确定水量和水质对集合群落动态的影响程度。

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