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2011年04月06日

【期刊论文】基于遗传算法的变密度条件下地下水模拟优化模型

吴剑锋, 林锦, 郑春苗, Calvin C. Chien

水利学报,2007,38(10):1236~1244,-0001,():

摘要

将遗传算法和变密度地下水流及溶质运移模拟程序SEAWAT耦合起来,开发了一个新的用于地下水模拟优化管理的通用程序——SWTGA。以求解变密度条件下地下水优化管理问题,从而为地下水管理决策者提供科学依据和技术支持。设计SWTGA时,建立了适用于变密度条件下地下水优化管理常见问题的目标函数的一般形式,同时设定了常用的约束条件。最后将SWTGA 程序应用于一个理想滨海含水层中地下水开采方案的优化设计,寻优之后获得了最佳开采方案,与未优化开采方案的对比显示优化结果合理可行,验证了SWTGA 模拟优化程序的有效性和可靠性。

关键词: 优化算法, 地下水, 数值模拟, 优化 模型

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2011年04月06日

【期刊论文】微粒群优化算法在Theis公式参数识别中的应用

吴剑锋, 丁东

工程勘察,2009,2:32~35,-0001,():

摘要

采用一种微粒群优化算法来识别承压完整井非稳定地下水运动Theis 公式中的水文地质参数。微粒群算法是一种新型的群体智能算法,它将每个个体看作在多维搜索空间中的一个没有重量和体积的微粒,并在搜索空间中以一定的速度飞行,该飞行速度由个体的飞行经验和群体的飞行经验进行动态调整。然后根据个体适应值大小运算,根据适应度函数对微粒的速度和位置进行进化,最终得到足够好的适应度值。本文采用微粒群算法可根据抽水试验资料快速反演Theis 公式近似解析解中的水文地质参数。实例计算结果表明该微粒群算法计算速度快,在水文地质逆问题求解中值得推广应用。

关键词: 微粒群优化算法, Theis 公式, 参数识别, 解析近似解

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2011年04月06日

【期刊论文】NPGA-GW在地下不系统多目标优化管理中的应用

吴剑锋, 彭伟, 吴剑锋*, 吴吉春

高校地质学报,2008,14(4):631~636,-0001,():

摘要

在地下水系统管理问题中,涉及到多具相互冲突的目标函数常常被简化为不同形式的单一目标函数来求解,这种通过单一目标函数的优化方法只能给出一个解,同此确定的方案有时地违背决策者的意愿。 而通过多目标优化方法可以得到一系列供决策者权衡选择的解集。将地下水流模拟程序MODFLOW和溶质运移模拟程序MT3DMS相耦合,采用基于小生境技术的Pareto 遗传算法进行求解,开发了一个用于地下水系统多目标管理的应用程序NPGA-CW。并将该程序应用于一个二维地下水污染修复问题的多目标优化求解,结果表明,该程序能够在较短的时间内得到一系列Pareto最优解,解的跨度足够策者进行适当的选择,具有很好的应用前景。

关键词: 地下水系统管理, 模拟优化方法, 多目标优化 NPGA

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2011年04月06日

【期刊论文】Delaunay 方法的改进及其在地下水污染监测网设计中的应用

吴剑锋, 黄昌硕

水科学进展,2006,17(3):305~311,-0001,():

摘要

地下水污染监测网的设计包括取样点在空间上的采样位置和时间上的取样频率这两方面的确定,其目的是为了准确刻画污染羽在含水层中随时间的变化状况。介绍了一种新的基于Delaunay 三角形剖分方法用于地下水污染监测网在空间上的去冗余设计。同时,针对Delaunay 方法没有考虑含水层参数变化和不能新增必要监测点的缺陷,提出了改进措施。改进的Delaunay 方法可以直接与污染物的运移模型耦合,通过获取的含水层参数能够比较好地检验监测网在空间上的去冗余设计效果。实例研究表明,该方法在保证监测精度的基础上,能够找到最优的空间取样位置点,同时与改进前相比,利用该方法得到的地下水污染监测网能更加客观地反映污染物在含水层中的空间分布特征。

关键词: Delaunay 方法, 改进, 监测网设计, 空间优化 地下水污染

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2011年04月06日

【期刊论文】介绍一种优化地下水污染监测网的软件——MAROS

吴剑锋, 黄昌硕

水文地质工程地,2005,4:114~116,-0001,():

摘要

MAROS 是首个基于Windows 平台利用Microsoft Access 和Microsoft Excel 开发出来的用于地下水污染监测网优化设计的决策支持系统软件。该软件通过统计分析监测区域有关数据在时空上的相关分析结果,来确定监测网在时间上的取样频率和空间上的分布密度,从而保证以最省的监测费用获得地下水污染物随时间和空间变化的最全面信息。本文简单地介绍了MAROS 的设计原理和模块组成,并对该软件的优缺点进行了评述。

关键词: MAROS 软件, 地下水监测网, 趋势分析, 采样优化 决策支持系统

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