基于Agent的水资源系统若干问题研究

论文摘要

水资源是人类生存和经济社会发展的物质基础,是不可替代的重要自然资源。随着人口的增长、社会经济的发展和人民生活水平的提高,有限的水资源供给量和不断增长的需求量之间已形成尖锐矛盾。水资源、社会、经济、生态环境之间相互促进、相互制约、相互作用共同构成了一个复杂的系统,系统地研究水资源与社会、经济、生态环境之间的关系,将会促进城市人水和谐、经济社会与环境的全面协调发展。本文从水资源复杂性特点出发,把Agent技术引入到水资源复杂系统中,对水资源多Agent系统进行分析,主要研究内容和成果如下:(1)简要概括和总结了国内外水资源优化配置的方法,并指出不足,在此基础上引入Agent技术,分析了Agent技术在水资源配置中的应用(2)介绍了Agent的基本理论,对Agent的定义、性质、分类、结构进行了概括,详细分析了BDI Agent的结构特点及决策机制,同时,对基于Agent的建模方法进行了介绍,为水资源多Agent系统分析提供理论基础;(3)基于复杂适应系统理论,分析了水资源系统的复杂性、宏观特性以及系统的层次结构,把Agent技术引入到水资源系统中,建立了水资源多Agent系统的整体框架,抽象出系统中的Agent,并对各Agent的行为以及适应性表现进行了详细描述,确定各Agent的结构,并研究了政府Agent的决策机制为基于多目标的优化问题。(4)从政府Agent的决策机制出发,本文运用多目标情景分析法对天津市水资源配置情况进行了分析计算,从社会经济、水资源供需平衡以及水质几个方面设计了四个情景方案,在此基础上采用模糊层次分析法对各情景方案进行了评价,拟定了最佳情景规划方案并进行详细解析,提出了实现天津市水资源优化配置以及提高水资源承载力的几个关键措施为节水、开源(南水北调)、污水回用和产业结构调整。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文的主要研究内容和目标
• 第二章 多Agent 决策问题研究
• 2.1 Agent 的相关概念介绍
• 2.2 BDI Agent 决策机制
• 2.3 情景分析法
• 2.4 基于Agent 的建模仿真方法
• 2.5 本章小结
• 第三章 水资源多Agent 系统分析
• 3.1 水资源复杂系统理论分析
• 3.2 水资源多Agent 系统建模
• 3.3 水资源多Agent 系统中各要素Agent 模型研究
• 3.4 各Agent 要素间的通信
• 3.5 模型的框架
• 3.6 本章小结
• 第四章 天津市水资源多Agent 系统模型实现
• 4.1 模型的多目标处理方法
• 4.2 天津市水资源配置模型及参数确定
• 4.3 模型计算结果及多目标情景分析
• 2+ B₂ 情景方案具体解析'>4.4 A₂+ B₂情景方案具体解析
• 4.5 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 本文总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢