【正文】 籌安排水資源,這將有利于兼顧生活、生產(chǎn)、生態(tài)和環(huán)境用水。但目前我國水資源的價值未能完全體現(xiàn)，未能有效地利用經(jīng)濟杠桿對水資源進行合理的分配和調(diào)節(jié)。（4） 水環(huán)境污染問題日益突出2004年，我國七大水系412個重點監(jiān)測斷面中，Ⅰ—Ⅲ%；Ⅳ、Ⅴ%；劣Ⅴ%。水資源總量居世界第6位，人均占有量只有2500m179。水資源持續(xù)利用規(guī)劃、開發(fā)利用的環(huán)境影響因子，應(yīng)反映環(huán)境功能區(qū)的基本要求、開發(fā)過程中環(huán)境質(zhì)量的變化狀況，包括水環(huán)境質(zhì)量，大氣環(huán)境質(zhì)量，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，固體廢棄物處理、處置等等。因此，它具有綜合性、分布性、環(huán)境影響因子和生態(tài)系統(tǒng)因子等特征。要實現(xiàn)水資源可持續(xù)利用、水利可持續(xù)發(fā)展，需要一貫的經(jīng)濟社會發(fā)展政策和管理體制，并采取各種可能的措施不斷調(diào)整、改進和建立適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的靈活運用機制。（2）提供一個框架，組織政策相關(guān)的研究和公共參與。海水淡化常用的電滲析、反滲透和蒸餾法等均已在國內(nèi)已建和在建的十幾項大型海水和苦咸水淡化工程中廣泛應(yīng)用。海水作為大生活用水, 英、美、日、韓等已經(jīng)有多年的歷史。海水開源包括海水的直接利用和海水淡化兩方面。到1993 年全國有1963 套中水利用設(shè)施投入使用,104m3/d。再生水可以廣泛地用于補充水源、工業(yè)用水、環(huán)境用水、城市雜用水等。1995 年在甘肅省東部干旱地區(qū)實施了“121 雨水集流工程”, 內(nèi)蒙古則實行了“112 集雨節(jié)水灌溉工程”, 山西、河南、河北、江蘇、浙江、貴州進行了雨水利用的試驗研究。如目前德國在新建小區(qū)之前, 無論是工業(yè)、商業(yè)還是居民小區(qū),均要設(shè)計雨水利用設(shè)施, 若無雨水利用措施, 政府將征收雨水排放設(shè)施費和雨水排放費等。廣義的雨水利用包括水資源利用的各個方面, 具有極大的廣泛性。近年來，一些工業(yè)發(fā)達國家的用水組成發(fā)生了很大變化，即工業(yè)用水所占比重越來越大，%，%，%，%（見下表二）。世界各國水資源開發(fā)利用率一般為20~30%，西德最高，達38%，美國達21%。根據(jù)配置的范圍、對象和規(guī)模的不同，水資源優(yōu)化配置可分為灌區(qū)水資源優(yōu)化配置、城市水資源優(yōu)化配置、流域水資源優(yōu)化配置和區(qū)域(經(jīng)濟區(qū))水資源優(yōu)化配置等幾種類型。面向可持續(xù)發(fā)展的協(xié)調(diào)型水資源配置方式，是在保護生態(tài)環(huán)境的同時，促進經(jīng)濟增長和社會繁榮，從而保證可持續(xù)發(fā)展的實現(xiàn)。本文要探索的主要內(nèi)容就是面向可持續(xù)發(fā)展的區(qū)域水資源優(yōu)化配置。）每畝耕地占有量（m179。我國每畝耕地平均占有量1753m179。34%。本章從多角度闡述水資源規(guī)劃問題提出的背景和研究意義，并對國內(nèi)外的研究歷史和現(xiàn)狀進行綜述，最后指明本文的主要研究內(nèi)容。日益嚴重的水污染和普遍存在的用水浪費，更加劇了水資源的短缺和水供需矛盾，水問題已經(jīng)成為制約我國絕大部分地區(qū)社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的主要因素之一。水資源優(yōu)化配置研究，特別是新理論和新方法的研究，顯得尤為迫切。近年來，生產(chǎn)、生活需水量不斷增長，而水污染、用水浪費與水資源短缺并存，加劇了供需水矛盾，亦導(dǎo)致了一系列的社會經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境問題。聯(lián)合國在1997年《對世界淡水資源的全面評價》報告中指出:“缺水問題將嚴重地制約21世紀經(jīng)濟和社會發(fā)展，并可能導(dǎo)致國家間的沖突。傳統(tǒng)的水資源配置存在強調(diào)開發(fā)利用而忽視環(huán)境保護、強調(diào)節(jié)水而忽視高效、注重缺水地區(qū)的水資源優(yōu)化配置而忽視水資源充足地區(qū)的用水效率的提高、突出水資源的分配效率而忽視行業(yè)內(nèi)部用水合理性等問題，影響了區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展和水資源的可持續(xù)利用。由于氣候條件變化，各種水資源的時空分布不均，天然水資源量不等于可利用水量，往往采用修筑水庫和地下水庫來調(diào)蓄水源，或采用回收和處理的辦法利用工業(yè)和生活污水，擴大水資源的利用。但按人口平均占有水量卻比較低，每人每年平均占有2700m179。在自然地理特點上，我國地勢西高東低，東部和南部瀕臨海洋，氣候濕潤降水多；西北內(nèi)陸受高原和山脈阻擋，季風難于深入，氣候干燥，降水少。72%左右的地下水資源分布在地表水資源豐富的地區(qū)，地表水資源不足的華北地區(qū)仍然是地下水資源最少的地區(qū)，%。(2)促進社會一經(jīng)濟一資源一環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展發(fā)展是永恒的主題，片面的經(jīng)濟增長并不一定意味著發(fā)展。探討智能優(yōu)化算法在水資源系統(tǒng)中的應(yīng)用，對于促進這些算法的實際應(yīng)用以及為解決復(fù)雜大系統(tǒng)問題積累經(jīng)驗，具有重要意義。目前為國民經(jīng)濟各部門每年提供的水量為4767億m179。但按人口平均的用水量只有491m179。傳統(tǒng)水資源和非傳統(tǒng)水資源的耦合互補利用, 不僅能緩解水資源缺乏的壓力, 而且還能改善水環(huán)境、減少水災(zāi)害, 具有巨大的社會效益和生態(tài)效益。德國的雨水利用主要有屋面雨水集蓄系統(tǒng)、雨水屋頂花園利用系統(tǒng)、雨水截污與滲透系統(tǒng)及生態(tài)小區(qū)綜合利用系統(tǒng)。（3） 日本日本的城市雨水利用在亞洲先行一步, 1980 年日本建設(shè)省就開始推行雨水貯留滲透計劃, 1988 年成立“日本雨水貯留滲透技術(shù)協(xié)會”, 1992年頒布《第二代城市下水總體規(guī)劃》,正式將雨水滲溝、滲塘及透水地面作為城市總體規(guī)劃的組成部分, 要求新建和改建的大型公共建筑群必須設(shè)置雨水就地下滲設(shè)施, 有效地促進了城市雨水資源化進程。與發(fā)達國家相比較, 我國的雨水利用技術(shù)已取得了較大的進步, 但是由于起步較晚, 缺乏相應(yīng)的法律措施的支持、優(yōu)惠政策的激勵以及技術(shù)立法和相應(yīng)的規(guī)范和標準。（2） 日本日本年人均降雨量為世界平均水平的1/5, 屬于資源性缺水國家。根據(jù)北京市“十一五”規(guī)劃綱要報告, 計劃“十一五”期間, 中心城再生水利用率達到50%。與發(fā)達國家相比, 我國的海水直接利用量較少。（2） 海水淡化海水淡化是運用科技手段使海水變?yōu)榈? 從而增加淡水資源量。有些目標之間是兼容的，有些目標是相互矛盾的。水資源持續(xù)利用規(guī)劃的任務(wù)，在于支持社會、經(jīng)濟與環(huán)境的協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展，并使自身得以永續(xù)地利用?？沙掷m(xù)發(fā)展是建立在保護利用資源與環(huán)境的基礎(chǔ)上，需要保持自然生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和多樣性不斷健全或不受損害，生命才能生存和發(fā)展。例如，在以綜合利用水資源為主的水庫工程中，可考慮遷移安置人口指標。水利持續(xù)發(fā)展不能理解為僅這單一因子的發(fā)展，而是整個人類社會文明的進步、經(jīng)濟水平的提高和人類生活環(huán)境質(zhì)量的改善等。（2） 年際變化大受季風氣候影響顯著，年降水量分配不均勻。（5） 管理體制不夠協(xié)調(diào)水資源管理涉及的部門有：水利、環(huán)保、交通、建設(shè)、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、林業(yè)等管理部門多，職能相互交叉。（2）正確處理好水資源量和水資源質(zhì)的關(guān)系水資源是水資源量和水資源質(zhì)的高度統(tǒng)一,目前兩者的管理還不協(xié)調(diào)。在實施上促使調(diào)水量規(guī)模最小而效益最大。（7） 做好水資源承載力的研究水資源承載力的研究有利于社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。近幾年內(nèi)由于數(shù)學(xué)規(guī)劃理論的發(fā)展和智能算法的提出，水利規(guī)劃的優(yōu)化也引入了智能算法，如：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、模擬退火算法、蟻群算法等。在水利規(guī)劃中，表現(xiàn)為如何合理安排人力、物力資源，合理組織施工，或者在條件不變的情況下，統(tǒng)籌安排，使總的經(jīng)湖南農(nóng)機濟效益最好。因此方案設(shè)計人員在建立模型時，除了要對基本概念和方法正確理解外，必須具體問題具體分析處理，以豐富的想象力去建立模型，用創(chuàng)造性的技巧去求解。智能算法因其高效的優(yōu)化性能、無需問題特殊信息等優(yōu)點，已廣泛用于計算機科學(xué)、優(yōu)化調(diào)度、運輸問題、組合優(yōu)化、工程優(yōu)化設(shè)計等領(lǐng)域。本文對各種優(yōu)化方法作了一些闡述和分析，使從業(yè)者對優(yōu)化問題的發(fā)展演變有一個整體的認識，使從業(yè)者能及時把握該領(lǐng)域的發(fā)展趨勢，促進該領(lǐng)域向前發(fā)展。 Littlefi eld Publishers,【16】RBA Centre Delft University of and guidelines on sustainable river basin management [A].Workshop report of “InternationalWorkshop on River Basin Management”.The 【17】Xianqi Zhang。 Sagastizabal, Mathematical Model for the Efficiency Curves of Hydroelectric units[J]. Power Engineering Society General Meeting, 2007. IEEE . 2428 June 2007 專業(yè)整理分享 。 Cui Bin。目前，我國乃至全球都出現(xiàn)了大面積的水危機，而究其根源，不僅僅源于水資源先天的分配不均，而更多的是由于人類社會不合理的開發(fā)利用。其中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法與遺傳算法在水科學(xué)中研究較廣，應(yīng)用較多，并且取得了一些成果。在很多實際問題中，例如經(jīng)濟、管理、軍事、科學(xué)和工程設(shè)計等領(lǐng)域，衡量一個方案的好壞往往難以用一個指標來判斷，而需要用多個目標來比較，而這些目標有時不甚協(xié)調(diào)，甚至是矛盾的。線性規(guī)劃的解法有圖解法和單純形法兩種。方案優(yōu)化的任務(wù)主要是通過采取分階段進行方式，結(jié)合規(guī)劃目標與評價準則，由粗到細，逐步深入地提出最終優(yōu)化方案。假若污水排放超過水體的水環(huán)境承載力,水環(huán)境水體將受到污染,如果地下水開發(fā)利用強度過大, 將可導(dǎo)致地面沉陷,建筑物開裂等環(huán)境問題。合理的功能區(qū)劃,有利于總量控制與容量利用的優(yōu)化,將水環(huán)境容量作為一種資源,發(fā)揮水資源的供水、納污作用。為了做好水資源量和水資源質(zhì)協(xié)調(diào)統(tǒng)一, 環(huán)保和水利兩個部門要密切配