[发明专利]生态流量保障方法、装置、电子设备及计算机存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种生态流量保障方法、装置、电子设备及计算机存储介质。该方法包括：判断目标河流的生态流量是否小于预设生态流量；若生态流量小于预设生态流量，则利用区间多目标规划模型得出生态补水优化配置结果，以根据生态补水优化配置结果进行补水直至生态流量达到预设生态流量；其中，区间多目标规划模型为基于目标函数和约束条件构建的模型，目标函数包括污染物排放量目标函数，约束条件包括污染物排放浓度不大于预设控制断面目标浓度。本发明实施例公开的生态流量保障方法、装置、电子设备及计算机存储介质，能够保障河流所需生态流量的水质，进而避免河流干净水源被污染，生态环境被破坏。

技术领域

本发明属于河流生态流量保障技术领域，尤其涉及一种生态流量保障方法、生态流量保障装置、电子设备及计算机存储介质。

背景技术

闸坝是河流水文情势变动的主要诱因。它使河流分裂，改变了沉积物运营机制、地貌特征、河岸和河道栖息地环境，破坏河流水生态系统。为抵御和减轻闸坝工程造成的水生态系统退化问题，水文学家、地貌学家和生态学家提出了许多措施，如设置鱼道、清除水坝等，而保障生态流量是全球公认最为经济有效的恢复水生态系统健康的方法。

而传统的生态流量保障方法是建立多目标优化调度模型，分析预测社会经济用水与河流生态用水的保障程度，即将社会经济用水与河流生态用水均作为目标函数，通过水量工程调度维持河流的生态流量。

然而，该方法中水量工程调度只能满足河流所需生态流量的水量，所需生态流量的水质却难以保障，不仅导致河流干净水源被污染，还会严重破坏生态环境。

因此，如何保障河流所需生态流量的水质是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种生态流量保障方法、生态流量保障装置、电子设备及计算机存储介质，能够保障河流所需生态流量的水质。

第一方面，本发明实施例提供一种生态流量保障方法，该生态流量保障方法包括：

判断目标河流的生态流量是否小于预设生态流量；

若生态流量小于预设生态流量，则利用区间多目标规划模型得出生态补水优化配置结果，以根据生态补水优化配置结果进行补水直至生态流量达到预设生态流量；其中，区间多目标规划模型为基于目标函数和约束条件构建的模型，目标函数包括污染物排放量目标函数，约束条件包括污染物排放浓度不大于预设控制断面目标浓度。

可选地，约束条件还包括供需水量不小于预设供需水量阈值、目标河流的下泄水量不小于预设船闸用水量、目标河流的节制闸库容包含于预设有效库容、补水水量为非负值中的至少一种，能够得出更加科学合理的生态补水优化配置结果。

可选地，基于目标函数和约束条件构建区间多目标规划模型，包括：

根据目标鱼类产卵时期状况信息确定目标函数对应的多目标权重系数及正则化因子；

基于目标函数、约束条件、多目标权重系数及正则化因子，构建区间多目标规划模型，能够保障目标鱼类在产卵期间拥有适宜的水深与流速条件。

可选地，目标函数还包括经济费用目标函数和适宜栖息地面积目标函数；多目标权重系数包括第一多目标权重系数、第二多目标权重系数和第三多目标权重系数，正则化因子包括第一正则化因子、第二正则化因子和第三正则化因子；根据目标鱼类产卵时期状况信息确定目标函数对应的多目标权重系数及正则化因子，包括：

根据目标鱼类产卵时期状况信息确定经济费用目标函数对应的第一多目标权重系数及第一正则化因子、污染物排放量目标函数对应的第二多目标权重系数及第二正则化因子、适宜栖息地面积目标函数对应的第三多目标权重系数及第三正则化因子，能够使生态补水优化配置结果达到经济、环境和生态的综合最优。