降雨不确定条件下碱性土改造的数学模型

此数学模型由一个目标函数和一组系统约束因素组成。

目标函数为：

式中,是作物的播种面积;是作物的收益;是在期间输出的水量;是水输出的收益;是在期间输出的管道水量;是管道水的售价;是抽取的浅层地下水量;是浅层地下水量的售价;是一个时间周期指数(=12,…,);是作物活性系统(=12,…,)

系统约束因素：

(1)灌溉需水量：

要求在每一个决定性阶段的灌溉需水量至少达到10,是风险水平。这一偶然约束因素可表示为:

式中,是概率算子,是管道系统的传输效率；是浅层管井系统的传输效率;是作物在期间的播种面积；是作物在期间的灌溉需水量；作物的田间用水效率;是概率百分比。

(2)当使用零次序的决策规则时,或然论约束因素变为：

式中,的百分比分布可以由有效降雨量的分布函数来确定:

式中,是作物在期间的蒸发蒸腾消耗。

(3)灌溉系统容量：

式中，，和分别是管道、浅层管井和深管井的设计容量;和分别代表浅层管井水和深层管井水的最大需求与平均需求的比率;是深层管井系统的传输效率。

(4)土地面积约束因素：

式中,是土地覆盖系数,如果土地被利用,=1,否则为0;是碱性土地面积。

(5)地下水下降约束因素：

式中,是地下水从邻近区域的流入量;是地下水流向邻近区域的量;为从管道传输系统得到补充的量;是从管井传输系统得到补充的量;是从引水沟渠和排水沟中补充的水量;是从农田中得到补充水分的期望值;是采用地下水的补贴。

参考文献

Tyagi N K,Narayana V V D:降雨不确定条件下的碱性土改造计划。Ecological Modelling,1983,20