基于RBF代理模型和粒子群算法的水交换优化研究

摘要：

良好的水交换对改善水环境、提高水域周边景观效果等具有十分重要的作用.而引水置换的方法对促进水交换效果显著,但利用数值模拟进行水交换研究耗时长、效率低,且人为改变参数的局限性大,不利于寻找最优的换水方案.为解决这一问题,基于径向基函数(简称RBF)代理模型建立水交换优化模型,并通过粒子群算法求最优解.以某人工岛游艇别墅区港池初拟方案为例,验证该方法的可行性和优越性.算例结果表明:(1)构建的基于RBF代理模型的水交换优化模型精度较高;(2)基于RBF代理模型的水交换优化模型计算1次所需时间量级为秒,而传统数值模拟计算的量级为小时;(3)通过粒子群算法,对建立的基于RBF代理模型的水交换优化模型求解,得到研究区域的最优换水方案.上述最优方案的结果与MIKE21水动力和对流扩散模型的计算结果相符.

关键词：水交换优化、RBF代理模型、粒子群算法、数值模拟

分类号：TV131.2(水利工程基础科学)

资助基金：国家重点研发计划资助项目;国家自然科学基金青年基金项目

在线出版日期：2020-10-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：40-47