水庫操作規線優選模式建立與求解

黃仁政(Ren-Cheng Huang)

指導教授 ： 徐年盛

國立臺灣大學/工學院/土木工程學研究所/碩士(2004年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2004.02036

摘要

摘要

臺灣地區因為天然環境山地部份佔三分之二以上的面積，使得河川的坡度陡峭，不利於雨水的蓄積；另一方面因為年雨量不平均的問題，因此在枯水期間時常會有缺水的問題發生，於是興建水庫貯蓄豐水期的水量以供枯水時期的調配，便成為一個解決缺水問題的重要方式。
水庫的供水依標的不同，例如防洪、發電、灌溉、或公共用水等各方面的需求，而有不同的操作原則，目前使用最多的為規線操作的方式，依據訂定的上限、下限或是嚴重下限，在不同的時期依照所對應的蓄水量(或水位)來決定水庫供水為全額供水或是打折供水，以預先打折供水的方式，避免在枯水季節發生缺水集中無水可用的情況。
本研究於水庫最佳操作規線的建立，採用優選法中的遺傳演算法，分析期距是以旬為時間單位，建立具有兩條規線，兩種打折供水區間的水庫操作規線；而在進行遺傳演算法優選規線之前，本研究於縮小求解範圍所採用的方式，是先建立水庫供水線性規劃模式(LP優選模式)，優選出水庫在最佳供水操作狀態下的水庫歷線，將之依大小排序選定一合適之範圍，以做為遺傳演算法(GA優選模式)優選水庫最佳操作規線的搜索範圍，本研究將以南部地區曾文溪流域的曾文水庫、烏山頭水庫與南化水庫為模式應用，所建立之操作規線在與現有的規線比較之下，能夠有更高的供水量，且旬缺水指數也較小，不但達到缺水分散的目的，也提高了水庫的供水能力。
本研究並比較多種不同型式之操作規線，包括以雙旬、月、季等不同時間單位之操作規線，以及特定控制點型式之操作規線，結果均可做為實際水庫操作規現應用與修正之參考。

關鍵字

遺傳演算法 ； 水庫操作規線 ； 線性規劃

並列摘要

無資料

並列關鍵字

linear programming ； gentic algorithms ； reservoir operation

參考文獻

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