区域水资源优化配置多目标模型求解的matlab与excel集成实现

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第31卷第1期气象与环境科学VoI．31No．12008年2月MeteorologicalandEnvironmentalSciencesFeb．2008区域水资源优化配置多目标模型求解的Matlab与Excel集成实现张伟，昊泽宁(郑州大学水利与环境学院，郑州450001)摘要：区域水资源优化配置模型是决策变量多、结佝复杂的非线性多目标模型，简洁快速的求解方法是模型用于实践的关键。利用excel和matlab的特点，通过excellink工具建立excel和matlab的数据通道，实现两者之间的通信，把excel作为数据输

2、入端，调用matlab的函数求解多目标规划问题，实现了对区域水资源配置多目标模型的求解．以郑州市水资源优化配置为咧进行了实践应用，应用结果表明，求解方法具有操作简便、易于实现、通用性强的特点。关键词：水资源；多目标模型；优化配置；集成中图分类号：TV213．9文献标识码：A文章编号：1673—7148(2008)O1—0024—04和多目标规划等多种规划问题，但数据的输入输出引言都是矩阵形式，数据的显示不直观，尤其在遇到大量区域水资源优化配置是指在特定区域内，遵循复杂数据输入的时候，需要调用数据库语句及编程公平、高效和可持续利用的原则，以水资源的可持续实现，普通用户对其进

3、行管理和应用都很不便。ex—利用和经济社会可持续发展为目标，通过各种工程eel在制表、数据处理等方面有很好的性能，其内部与非工程措施，对水资源区域和用户问进行协调，的宏函数也可以加载规划求解的功能，但是其本身实现有限水资源的经济、社会和生态环境综合效益的规划求解工具只适用于小规模的规划计算，一旦最大。而配置工作常常面对的是区域水资源多遇到像区域水资源系统这样大系统多目标的问题水源、多用户的复杂系统，这类问题的主要特点是决时，就显得力不从心。冈此，如何实现matlab和ex—策变量繁多，目标往往也不止一个，且各个子目标是cel的集成应用，充分利用exee]在制表和数据显示不

4、可公度的，模型结构复杂，手工求解基本难以实方面的优势，以及matlab的强大的优化计算功能，现。此需要建立多目标优化模型求解。现在的多发挥两个软件各自的优点成为关键问题。而exce]一目标模型的求解思路是利刚一些方法把它转化为单link插件的应用能够方便快捷地实现两个软件之间目标问题，然后利用比较传统的规划方法来求的数据连接，并能保证两个软件问的数据实时同步解。比较常用的有基于大系统理论的大系统多更新。目标分解一协调技术，为多个子目标赋权法，以及遗因此，本文提出了一种基于excellink插件的传算法等。大多数的研究在于对算法的改进，而没matlab与exce]集成方法，

5、并把它应用在区域水资源有从模型的适用度和通用性考虑，以便让管理决策多目标优化配置模型中，使数据的输入和结果的显部门和一般的水资源工作者简单快捷的实现操作。示都由exce]实现，而中间计算过程交由matlab处matlab是一款优秀的交互式计算软件，其矩阵理，这种模型实现方法具有通用的输入输出界面，免计算功能极为强大，并且工具箱里内嵌了大量的函去了每次都得直接面对编程的困难，具有操作方便、数，可以解决包括线性规划、非线性规划、动态规划通用性强的特点。收稿日期：2008—01—18基金项目：国家“十一五”科技支撑计划项目(2006BAB06B08—05)资助作者简介张伟(19

6、83一)，男，河南信阳人，硕士，主要从事水资源开发利用方面的研究．E-mail：beni226@163．co维普资讯http://www.cqvip.com第1期张伟等：区域水资源优化配置多目标模型求解的Matlab与Excel集成实现25式中，weight为权值向量，用来控制逼近过程中的步1数据通道的建立长；ceq()=0与C()≤0分别为非线性等式和不excellink是matlab工具箱的一个插件，可以通等式约束；Aeq×=beq与A×≤b分别为线性等式过excel的宏编辑工具加载，从而建立matlab和ex—和不等式约束。cel之间的联系，实现了matlab工作空

7、间和excel空3实例应用间在windows环境下的通信，这既把excel作为matlab的工作输人端，又把它作为matlab优化结果3．1郑州市水资源优化配置模型的显示界面，通过少量的函数使用就能达到对mat．3．1．1水源和用户的确定1ab的连接管理和数据操作。郑州市区的水源分为6大类：黄河水，当地地表要实现excellink功能，首先要在matlab中安装水，当地地下水，南水北调水，污水回用水和雨水利该工具插件。然后，还需要在excel中加载宏函数，用水；用户分为6类：城区居民生活，郊区居民生活，具体步骤见文献[4—5]