近日，完美官网水利建筑工程学院杨广教授团队在干旱绿洲灌区水资源优化配置方面取得重要研究进展，成果以“Metaheuristic optimization of water resources: A case study of the Manas River irrigation district”（基于启发式智能优化算法下玛纳斯河灌区水资源优化配置研究）在水文学领域国际顶尖期刊Journal of Hydrology上发表（中科院1区，IF=5.9，TOP期刊）。
Schematic of the distribution of three subirrigation districts in the Manas River irrigation district
Behaviors of beluga whales, (a) swim, corresponding to exploration phase; (b) foraging, corresponding to exploitation phase, (c) whale fall, for whale fall phase.
Water distribution for various sectors in the Manas River irrigation district in 2030
随着人类活动的增强，绿洲规模的扩大及城市化进程的加快，社会发展对水资源需求增加，水资源优化配置成为水资源可持续利用的根本保证。本研究通过构建水资源总量约束条件下以经济效益、社会效益和生态效益为目标的水资源优化配置模型，结合多目标白鲸优化算法进行模型求解，利用多目标模糊优选模型从可行方案中选出最优方案，为促进灌区水资源高效分配，缓解水资源短缺提供保障。研究结果表明：（1）运用多目标白鲸优化算法求解各子灌区灌溉水资源的多目标优化配置模型，得到的解集均满足灌区三条红线用水总量指标范围；（2）以2030年石河子灌区预测为例，采用二元比较法确定各目标权重为（0.43，0.35，0.22），采用多目标模糊优选模型对解集进行筛选，确定优属度最大（=0.999）的方案为最优方案；（3）在此情景下优化得出石河子灌区2030年最优方案实现的经济目标、社会和生态目标，实现了灌区规划年水资源优化配置，为干旱绿洲灌区水资源合理开发利用提供依据。
本文的第一作者为水利建筑工程学院2021级硕士研究生潘月和2022级博士研究生田浩，通讯作者为水利建筑工程学院杨广教授。近年来，该团队围绕变化环境下流域尺度水循环过程、生态水文耦合模拟和水资源优化配置等方面开展研究，研究成果发表在Science of The Total Environment、Soil & Tillage Research、Agricultural Water Management和Journal of Hydrology等TOP期刊以及《农业工程学报》、《干旱区研究》等中文核心期刊，相关研究得到了国家自然科学基金、天山英才和兵团英才等项目的资助。
（通讯员：杨广 郜建锐 巩芮君）
