基于多目标优化地下水修复与管理的初步研究

发布时间：2025-06-21 05:10

　　我国水资源日益短缺,作为主要水源的地下水受到严重的污染。因此,对地下水进行修复刻不容缓。地下水修复管理在地下水修复过程中具有至关重要的作用。本文对地下水抽出处理技术和多目标优化技术做了初步研究。并在此基础上针对某石油污染地下水场地的修复管理,构建了基于抽出处理修复技术的两个多目标规划模型。第一个多目标模型中,建立了修复费用和修复后各监测井中地下水中污染物平均浓度两个子目标；第二个多目标模型包含总抽吸率和监测井中平均浓度两子目标。对建立的两个多目标模型采用不同方法进行求解,并将两个多目标的计算结果与单目标优化的结果相比较,进而评价多目标模型的优越性。对第一个多目标模型,采用线性加权法中的α平均加权法对两子目标进行加权处理,并将多目标模型转化成为求解单目标函数的模型,最后利用数值计算软件MATLAB对该模型的求解。对比单目标模型与多目标模型的优化结果以验证多目标模型在地下水修复管理上的效果。对构建的第二个多目标模型,采用模糊规划方法进行求解。建立模糊函数模糊隶属函数评价,求出的解隶属度越高就说明越接近各自子目标的最优值；同时基于不同的修复年限和环境标准构建不同的情景；最后对模型二的结果进行情...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及研究的目的和意义
    1.2 国内外修复管理进展
        1.2.1 国内地下水修复管理研究
        1.2.2 国外地下水修复管理研究
        1.2.3 污染场地调查评价研究
        1.2.4 地下水修复技术研究
        1.2.5 地下水修复管理方法研究
    1.3 地下水修复管理研究的不足
    1.4 本论文研究内容、难点、创新点
        1.4.1 主要研究内容
        1.4.2 难点与创新
第2章 抽出处理地下水修复技术研究
    2.1 抽出处理技术
    2.2 抽出处理系统的设计
        2.2.1 抽出处理技术设计场地属性要求
        2.2.2 污染物特性
        2.2.3 水力地质等特性
        2.2.4 抽出处理技术分阶段集成设计
        2.2.5 PAT设计捕获区分析
        2.2.6 抽吸/注入井的运行方案设计
        2.2.7 地下水修复处理单元设计
    2.3 抽出处理技术存在的难点
    2.4 本章小结
第3章 地下水修复管理方法研究
    3.1 地下水修复管理方法
    3.2 多目标优化技术
        3.2.1 多目标模型介绍
        3.2.2 多目标解的概念
        3.2.3 多目标最优解分类
    3.3 多目标解法
        3.3.1 化多目标为单目标
        3.3.2 引进次序法
        3.3.3 层次分析法
        3.3.4 模糊目标规划法
    3.4 多目标优化技术的运用难点
    3.5 本章小结
第4章 多目标优化管理地下水修复
    4.1 多目标管理模型的建立
        4.1.1 场地的介绍
        4.1.2 多目标管理模型
        4.1.3 模型的求解
    4.2 多目标模型结果分析
    4.3 模糊多目标管理模型
        4.3.1 多目标模型建立
        4.3.2 多目标模型的模糊化
        4.3.3 模型的求解
    4.4 模糊多目标模型结果分析
        4.4.1 模糊模型优化结果
        4.4.2 权衡分析
        4.4.3 λ分析
        4.4.4 对比分析
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
攻读硕士学位期间参加的科研工作
致谢
作者简介



本文编号：4051959