基于遗传算法的地下水人工回灌系统优化-以北京永定河冲洪积扇为例

地下水人工回灌是增加含水层补给资源量的有效方法之一。为评价地下水人工回灌系统的最大回灌效率。以地下水长期超采的北京永定河冲洪积扇为例,建立了地下水人工回灌系统优化模型。为预测地下水对回灌方案的响应,优化模型中嵌入了地下水流模型,模拟预测的结果返回到优化模型中作为约束条件,优化过程最终由遗传算法(ga)求解。ga的选择方法为轮盘赌选择法,并使用罚函数法解决了优化模型的限制条件问题。求解结果显示,优化后的地下水人工回灌系统将更有效的增加含水层的储存资源量,在地下水限高水位约束下,两种方案回灌至含水层的水量将从127.42@106m3和243.48@106m3分别增加到140.46@106m3和275.55@106m3,回灌结束后水位最大升幅为26m。说明开发的优化模型可以高效求得最优回灌方案。