Giáo trình Quy hoạch và quản lý nguồn nước part 4 pps

58 Quy hoạch và quản lý nguồn nớc Theo kết quả tính toán có: Với T =20 năm NPV = 70.889.714.480 đồng. 2. Chỉ tiêu tỷ số lợi ích và chi phí T t t t1 T t t t1 B (1 r) B/C C (1 r) = = + = + Kết quả cho giá trị B/C > 1, cụ thể là: Với T =20 năm B/C = 2,59. 3. Chỉ số thu hồi vốn bên trong (IRR) Đợc tính theo công thức: T tt t t1 (B C ) NPV B C (1 IRR) = == + = 0 Theo tiêu chuẩn đánh giá IRR > [ r ] Theo kết quả tính toán có IRR = 29,5%. 4. Thời gian hoàn vốn T h = T xd + 0 K D Trong đó: Hiệu ích bình quân hàng năm: D = T tvht t1 kt (B C ) Tt = t kt - năm bắt đầu khai thác; B t - hiệu ích năm thứ t; C vht - chi phí vận hành năm thứ t; K - vốn đầu t ban đầu. Theo kết quả tính cho T h = 5,0 năm. 5. Tỷ số giá trị thu nhập ròng và vốn đầu t ban đầu với T =20 năm NPV/K=1,73 Kết quả tính toán lợi ích sau khi có dự án trình bày ở bảng 3-10; kết quả tính thu nhập ròng và giá trị IRR xem bảng 3-8 và 3-9. Nhận xét: Các chỉ tiêu kinh tế theo tính toán đều đạt hiệu quả kinh tế. Chơng 3- Phân tích kinh tế 59 NPV > 0. IRR > 10% B/C = 2,59 1 T h = 5 năm NPV/K > 0,1. Với các chỉ tiêu kinh tế nh trên cho thấy hiệu quả đầu t của dự án tơng đối cao. Tổng hợp vốn đầu t Tổng vốn đầu t xây dựng là 41.003.078.393 đồng. Trong đó: ! Xây lắp: 28,831,372,430 đồng ! Chi khác: 8,317,069,519 đồng ! Dự phòng: 3,854,636,445 đồng Các hạng mục vốn đợc thống kê trong bảng 3-7. Bảng 3-7: Tổng hợp vốn đầu t (Báo cáo Dự án nạo vét sông Ninh Cơ, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Hà Nội, 4-2001) TT Hạng mục Giá trị DT trớc thuế Thuế VAT Giá trị sau thuế A Xây lắp 27.458.449.933 1.372.922.497 28.831.372.430 B Nạo vét sông 25.780.083.492 1 Nạo vét sông các đoạn sông 16.624.549.079 831.227.454 17.455.776.532 2 Kinh phí phụt gầm cầu, cống 1.503.054.765 75.152.738 1.578.207.504 3 Đào và vận chuyển đất 6.424.856.625 321.242.831 6.746.099.456 4 Kè Đền Ông 1.659.609.677 82.980.484 1.742.590.161 5 Kè Mom Rô 1.246.379.788 62.318.989 1.308.698.777 C Chi phí khác 7.583.699.563 758.369.956 8.317.069.519 - Giai đoạn chuẩn bị đầu t 416.583.035 41.658.303 458.241.338 1 Khảo sát + lập BCNCKT 409.090.909 40.909.091 450.000.000 2 Thẩm định BCNCKT 7.492.125 749.213 8.241.338 - Giai đoạn thực hiện đầu t 6.787.386.252 678.738.625 7.442.315.353 1 Chi phí khảo sát giai đoạn TKKT 454.545.455 45.454.545 500.000.000 2 Thiết kế phí (Tỷ lệ % Xây lắp) 642.619.000 64.261.900 706.880.901 3 Thẩm định TKKT 16.209.575 1.620.957 17.830.532 4 Thẩm định tổng dự toán 14.597.170 1.459.717 16.056.887 5 Lập hồ sơ mời thầu XL 29.065.644 2.906.564 31.972.208 6 Giám sát kỹ thuật XD 171.161.599 17.116.160 188.277.759 7 Chi phí quản lý dự án XL 400.514.951 40.051.495 440.566.446 8 Thí nghiệm mô hình 476.190.476 47.619.048 500.000.000 9 Rà phá bom mìn 1.818.181.818 181.818.182 2.000.000.000 10 Đánh giá tác động môi trờng 63.636.364 6.363.636 70.000.000 11 Đền bù giải phóng mặt bằng 2.700.664.200 270.066.420 2.970.730.620 60 Quy hoạch và quản lý nguồn nớc TT Hạng mục Giá trị DT trớc thuế Thuế VAT Giá trị sau thuế - Giai đoạn kết thúc xây dựng 379.730.276 37.973.028 416.512.828 1 Kiểm tra chất lợng CT 54.916.900 5.491.690 60.408.590 2 Khởi công, bàn giao CT 18.181.818 1.818.182 20.000.000 3 Thẩm định & quyết toán 23.809.524 2.380.952 25.000.000 4 Chi phí bảo hiểm CT 282.822.034 28.282.203 311.104.238 D Cộng dự toán (A+B) 35.042.149.496 2.131.292.453 37.148.441.949 E Dự phòng 3.504.214.950 350.421.495 3.854.636.445 Tổng dự toán 38.546.364.445 2.481.713.948 41.003.078.393 Bảng 3-8: Tính toán giá trị thu nhập ròng NPV và B/C (Đơn vị tính: đồng) (Báo cáo Dự án nạo vét sông Ninh Cơ, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Hà Nội, 4-2001) TT Năm Chi phí QLVH Tổng chi phí hàng năm (đồng) Tổng lợi ích hàng năm (đồng) Lợi ích quy đổi r=10% Chi phí quy đổi r=10% 1 2003 41.003.078.393 8.651.303.984 7.864.821.803 37.275.525.812 2 2004 1.230.092.352 1.230.092.352 4.418.839.973 11.916.396.672 1.016.605.249 3 2005 1.230.092.352 1.230.092.352 4.418.839.973 10.833.087.884 924.186.590 4 2006 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 9.848.261.712 840.169.628 5 2007 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 8.952.965.193 763.790.571 6 2008 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 8.139.059.266 694.355.064 7 2009 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 7.399.144.788 631.231.877 8 2010 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 6.726.495.261 573.847.161 9 2011 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 6.114.995.692 521.679.237 10 2012 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 5.559.086.993 474.253.852 11 2013 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 5.053.715.448 431.139.865 12 2014 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 4.594.286.771 391.945.332 13 2015 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 4.176.624.337 356.313.938 14 2016 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 3.796.931.216 323.921.762 15 2017 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 3.451.755.651 294.474.329 16 2018 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 3.137.959.682 267.703.936 17 2019 1.230.170.923 1.230.170.923 14.418.839.973 2.852.690.620 243.382.759 18 2020 1.230.170.923 1.230.170.923 14.418.839.973 2.593.355.109 221.257.054 19 2021 1.230.170.923 1.230.170.923 14.418.839.973 2.357.595.554 201.142.776 20 2022 1.230.170.923 1.230.170.923 14.418.839.973 2.143.268.685 182.857.069 Tổng cộng: 23.372.068.972 64.375.147.365 282.609.263.471 117.512.498.340 46.629.783.859 Chơng 3- Phân tích kinh tế 61 NPV = 70.882.714.480 B/C = 2,52 NPV/K =1,73 Bảng 3-9: Tính toán giá trị IRR (Báo cáo Dự án nạo vét sông Ninh Cơ, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Hà Nội, 4-2001) Năm thứ Chi phí vận hành Tổng vốn đầu t (đồng) Lợi ích hàng năm (đồng) Chi phí hàng năm quy đổi IRR=0,295% (đồng) Lợi ích hàng năm quy đổi IRR=0,295% (đồng) 1 41.003.078.393 41.003.078.393 2 1.230.092.352 1.230.092.352 8.651.303.984 733.496.729 6.680.543.617 3 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 566.406.740 8.597.868.233 4 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 437.379.722 6.639.280.489 5 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 337.744.959 5.126.857.520 6 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 260.806.918 3.958.963.336 7 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 201.395.304 3.057.114.545 8 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 155.517.609 2.360.706.213 9 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 120.090.818 1.822.939.160 10 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 92.734.222 1.407.675.027 11 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 71.609.438 1.087.007.743 12 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 55.296.863 839.388.219 13 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 42.700.281 648.176.231 14 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 32.973.190 500.522.186 15 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 25.461.923 386.503.618 16 1.230.092.352 1.230.092.352 14.418.839.973 19.661.716 298.458.393 17 1.230.170.923 1.230.170.923 14.418.839.973 15.183.762 230.469.801 18 1.230.170.923 1.230.170.923 14.418.839.973 11.724.913 177.968.958 19 1.230.170.923 1.230.170.923 14.418.839.973 9.053.987 137.427.767 20 1.230.170.923 1.230.170.923 14.418.839.973 6.991.496 106.121.828 23.372.068.971 268.190.423.498 44.199.308.984 44.063.992.883 Kết quả tính thử dần cho IRR=29,5%. 62 Quy hoạch và quản lý nguồn nớc Bảng 3-10: Tính toán giá trị thu nhập thuần tuý của 1 ha lúa vụ đông xuân và lợi ích mang lại trớc và sau dự án (Báo cáo Dự án nạo vét sông Ninh Cơ, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Hà Nội, 4-2001) Hạng mục Đơn giá (đồng) Đơn vị Số lợng Giá trị (đồng) I. Thu nhập thuần tuý trớc khi có dự án 1. Sản lợng thóc trên 1 ha 85% 1.800 kg 6.426 11.566.769 2. Tổng chi phí 10.350.700 a. Chi phí lao động công 265 5.300.000 b. Chi phí đầu vào 3.583.500 Giống 7.500 kg 85 637.500 Phân chuồng 200.000 tấn 8,4 1.680.000 Đạm 2.500 kg 168 420.000 Lân 1.200 kg 280 336.000 Kali 2.500 kg 84 210.000 Thuốc trừ sâu 60.000 kg 5 300.000 c. Thuê máy 560.000 d. Thủy lợi phí 403200 e. Thuế nông nghiệp 504.000 3. Giá trị thu nhập thuần túy 1.216.069,4 II. Thu nhập thuần tuý sau khi có dự án 1. Sản lợng thóc trên 1 ha (100%) 1.800 Kg 7.560 13.607.964 2. Tổng chi phí 10.642.460 a. Chi phí lao động 20.000 công 265 5.300.000 b. Chi phí đầu vào 3.583.500 Giống 7.500 kg 85 637.500 Phân chuồng 200.000 tấn 8,4 1.680.000 Đạm 2.500 kg 168 420.000 Lân 1.200 kg 280 336.000 Kali 2.500 kg 84 210.000 Thuốc trừ sâu 60.000 kg 5 300.000 c. Thuê máy 524.160 d. Thuỷ lợi phí 655.200 e. Thuế nông nghiệp 579.600 3. Giá trị thu nhập thuần tuý 2.965.504 Lợi ích thực của 1 ha lúa sau khi có dự án: 1.749.434,60 Chơng 3- Phân tích kinh tế 63 Tổng hợp: - Diện tích hạn giảm từ 10% đến 30% năng suất là 8242 ha, lấy trung bình giảm 15% năng suất - Năng suất lúa vụ Đông Xuân lấy theo tài liệu thống kê của Hải Hậu năm 1999: 7.560 kg/ha - Thu nhập tăng sau dự án trên 8242 ha bị hạn là: 8242 x 1.749.434 = 14.418.839.973 đồng. 3.6. Giá nớc và định giá nớc Nớc là loại hàng hoá đặc biệt và rất khó định giá. Theo quy luật giá trị thì giá trị của 1 m 3 nớc là lợng sản phẩm tăng thêm khi sử dụng lợng nớc đó. Tuy nhiên, không phải lúc nào giá trị của nớc cũng đợc đánh giá nh vậy. Chẳng hạn nớc sử dụng cho cải tạo môi trờng, đảm bảo yêu cầu sinh thái thì không thể tính đợc bằng tiền hoặc sản phẩm mà nó tạo ra. Vì vậy, việc định giá nớc là một công việc rất khó khăn, nó không phải chỉ phụ thuộc vào nhà sản xuất hoặc nhu cầu của ngời sử dụng nó mang tính xã hội cao và cần có sự can thiệp của nhà nớc. Vấn đề cần quan tâm là việc định giá nớc nh thế nào cho một dự án phát triển nguồn nớc. Giá nớc quá cao và lớn hơn giá trị của nó thì ngời nông dân sẽ không sử dụng nớc từ dự án. Ngợc lại nếu giá nớc thấp sẽ có nhiều ngời sử dụng nớc nhng có thể việc đầu t sẽ bị lỗ do suất đầu t cao. Bởi vậy, việc định giá nớc theo quan điểm kinh tế là một vấn đề phức tạp và phải đợc xem xét từ các khía cạnh: của ngời đầu t vào dự án thuỷ lợi; của ngời nông dân; của chiến lợc phát triển kinh tế của nhà nớc; vấn đề xã hội và sinh thái. Một giá nớc đợc gọi là tối u nếu nó làm tăng thu nhập quốc dân nhng có thể lại không có lợi đối với ngời đầu t vào dự án thuỷ lợi. Khi đó nhà nớc sẽ có biện pháp trợ giá cho ngời nông dân hoặc bù lỗ cho ngời đầu t vào dự án. Nói tóm lại, việc định giá nớc không chỉ dựa trên quan điểm tài chính, quan điểm kinh tế mà còn phải chú ý đến đến khía cạnh xã hội môi trờng và sinh thái. Do vậy, nhà nớc cần có sự can thiệp nhất định trong quá trình định giá nớc đối với các dự án phát triển nguồn nớc. 64 Quy ho¹ch vµ qu¶n lý nguån n−íc 64 Quy hoạch và quản lý nguồn nớc Chơng 4 mô hình hoá trong quy hoạch và quản lý nguồn nớc 4.1. Quá trình lựa chọn phơng án quy hoạch nguồn nớc Lựa chọn các phơng án của bài toán quy hoạch và quản lý nguồn nớc thờng đợc thực hiện theo các trình tự sau đây: 1. Xác định mục tiêu của bài toán quy hoạch hoặc quản lý hệ thống. 2. Xác lập tập các phơng án có thể (phơng án công trình, phơng án cải tạo hệ thống, phơng án vận hành hệ thống, phơng án sử dụng nguồn nớc ). 3. Mô phỏng hệ thống bằng mô hình mô phỏng. 4. Sử dụng mô hình mô phỏng đánh giá phản ứng của hệ thống theo các phơng án có thể để xác định các phơng án chấp nhận đợc. Các phơng án chấp nhận đợc là các phơng án thoả mãn các điều kiện kỹ thuật, các điều kiện ràng buộc về môi trờng và các điều kiện ràng buộc khác đối với hệ thống. 5. Tìm phơng án tối u nhất hoặc phơng án hợp lý trong số các phơng án chấp nhận đợc bằng phơng pháp mô phỏng hoặc ph ơng án tối u hoá. Trình tự trên có thể mô tả trên sơ đồ 4-1. Khi phân tích lựa chọn phơng án quy hoạch thờng ứng dụng hai phơng pháp rất đặc trng của lý thuyết phân tích hệ thống, đó là: Phơng pháp tối u hoá và phơng pháp mô phỏng. Phơng pháp mô phỏng là phơng pháp so sánh trực tiếp các phơng án chấp nhận để tìm phơng án có hiệu quả kinh tế cao nhất và thoả mãn các điều kiện kỹ thuật và các ràng buộc. Phơng pháp tối u hoá tìm phơng án tối u bằng cách lập và giải bài toán tối u đối với bài toán đang xem xét. Các phơng pháp tối u hoá sau đây thờng dùng trong quy hoạch và quản lý nguồn nớc: - Phơng pháp quy hoạch tuyến tính; - Phơng pháp giải bài toán tối u phi tuyến có dùng và không dùng đạo hàm; Chơng 4- Mô hình hóa 65 - Phơng pháp quy hoạch động; - Phơng pháp dò tìm tối u. Nh vậy, để phân tích lựa chọn phơng án quy hoạch một cách hợp lý nhất cần phải thiết lập các mô hình toán theo mục tiêu khai thác hệ thống. Ta phân biệt hai loại mô hình toán đối với hệ thống nguồn nớc: mô hình mô phỏng và mô hình tối u hóa. T ậ p các phơng án có thể (phơng án s ử dụng nớc, phơng án công trình v.v) T ậ p các giá trị đầu vào của h ệ thống (dòng chảy sông ngòi, tài liệu địa hình v.v) Mô hình mô phỏng hệ thống Bằng phơng pháp mô phỏng Tìm phơng án hợp lý trong số các phơng án chấp nhận đợc bằng phơng pháp mô phỏng Bằng phơng pháp tối u hóa Tìm phơng án hợp lý trong số các phơng án chấp nhận đợc bằng phơng pháp tối u hoá Tập các phơng án chấp nhận đợc Tìm phơng án tối u Xác định mục tiêu của bài toán Hình 4-1: Sơ đồ mô tả quá trình lựa chọn phơng án quy hoạch hoặc quản lý hệ thống Mô hình mô phỏng mô tả quá trình vật lý và các hoạt động của hệ thống đợc xây dựng nhằm nhận thức hệ thống, xem xét động thái của hệ thống và phân tích khả năng đạt đợc của các mục tiêu khai thác hệ thống đã đặt ra. Mô hình tối u đợc thiết lập nhằm mục đích tìm phơng án quy hoạch tối u bằng phơng pháp tối u hoá. 4.2. Mô hình mô phỏng hệ thống 4.2.1. Khái niệm về mô phỏng Quan điểm hệ thống hiện đại đòi hỏi phải xây dựng các mô hình hệ thống, đặc biệt đối với những hệ thống lớn và phức tạp. Các mô hình hệ thống nhằm mô tả các quá trình vật lý của hệ thống, các hoạt động của hệ thống và chế độ làm việc của hệ thống. 66 Quy hoạch và quản lý nguồn nớc Mô phỏng hệ thống là phơng thức mô tả một hệ thống thực bằng một hệ thống không thực do ngời nghiên cứu tạo ra. Trên hệ thống nhân tạo, các quá trình vật lý của mô hình thực đợc mô tả gần đúng hoặc tơng tự. Các quy luật vận động của hệ thống thực đợc suy ra từ những kết quả nghiên cứu trên hệ thống do ngời nghiên cứu tạo ra. Có nhiều cách mô phỏng, bao gồm: Mô hình vật lý, mô hình toán v.v Chẳng hạn quá trình tập trung nớc trên lu vực có thể mô tả bằng mô hình tơng tự điện. Các quy luật chuyển động nớc trong lòng dẫn có thể mô tả bằng các mô hình vật lý đợc xây dựng trong phòng thí nghiệm theo các tiêu chuẩn tơng tự. Khi nghiên cứu các hệ thống kỹ thuật và hệ thống nguồn nớc ngời ta sử dụng mô phỏng toán học. Mô phỏng toán học là sự biểu đạt các quy luật vật lý và quá trình hoạt động của hệ thống bằng các biểu thức toán học bao gồm các hàm số, các công thức toán học, các biểu thức logic, các bảng biểu và các biểu đồ. Nh vậy, có thể rút ra định nghĩa: Mô hình mô phỏng là sự biểu đạt các quy luật của hệ thống bao gồm các quá trình vật lý và động thái của hệ thống bằng các biểu thức toán học. Các mô hình toán sử dụng để mô phỏng hệ thống thực không thể phản ánh đầy đủ các tính chất, quy luật chuyển động v.v của hệ thống thực, vì các quá trình tự nhiên của hệ thống thực đã bị giản hoá hoặc đợc biểu đạt theo một "quan niệm" nào đó của ngời nghiên cứu khi họ thiết lập các mô hình mô phỏng. Tuỳ thuộc vào mục đích nghiên cứu mà biểu đạt và sự giản hoá theo các dạng khác nhau. Tiêu chuẩn đánh giá chất lợng của mô hình mô phỏng là sự sai khác giữa giá trị thực và giá trị tính toán của các đặc trng mà ngời nghiên cứu quan tâm. Mô hình mô phỏng đối với hệ thống bất kỳ có dạng sau: Y = H ( U, X, A ) (4-1) với ràng buộc: G ( Y, X, U, A ) 0 (4-2) trong đó: X - véc tơ các biến vào của hệ thống và là hàm của thời gian, X = X(t), X(t) = ( x 1 (t), x 2 (t), , x j (t), , x n (t) ) J = 1, n (4-3) U - véc tơ các biến điều khiển và cũng là hàm của thời gian, U = U(t), U(t) = (u 1 (t) , u 2 (t) , , u i (t) , , u n (t)) i = 1, m (4-4) Y - các biến ra của hệ thống, Y = Y(t), Y(t) = ( y 1 (t), y 2 (t), , y ip (t) , , y p (t) ip = 1, p (4-5) [...]... lu và thỏa mãn yêu cầu giao thông thủy (ràng buộc do yêu cầu khai thác hệ thống, dạng: qx(t) qcp (4- 23) 4. 4 Thiết lập bài toán tối u hệ thống nguồn nớc và phân loại 4. 4.1 Bài toán tổng quát quy hoạch tối u hệ thống nguồn nớc Giả sử ta lập quy hoạch phát triển nguồn nớc trong thời gian quy hoạch T, trong đó T là thời gian lập quy hoạch kể từ thời điểm lập quy hoạch (ví dụ năm 2000 ta lập 72 Quy hoạch. .. lập 72 Quy hoạch và quản lý nguồn nớc quy hoạch phát triển nguồn nớc đến năm 2050 thì thời gian quy hoạch T=50 năm) Giả sử ta chia hệ thống ra n nút quy hoạch Nút quy hoạch là các nút tại đó có xây dựng công trình hoặc có yêu cầu về nớc Quy ớc rằng nếu tại nút thứ j nào đó không có công trình mà chỉ có yêu cầu về nớc thì chi phí xây dựng công trình bằng 0, còn tại nút có xây dựng công trình nhng không... thác sử dụng nguồn nớc ! Các giới hạn và ràng buộc của hệ thống: đợc mô tả bằng các biểu thức ràng buộc toán học Có thể nói mô hình mô phỏng là công cụ để nhận thức hệ thống và định hớng quy hoạch và quản lý hệ thống nguồn nớc 4. 3 Mô hình tối u hoá trong quy hoạch nguồn nớc Phơng pháp tối u hoá trong quy hoạch nguồn nớc đợc sử dụng khá rộng rãi trên thế giới và đợc trình bày trong nhiều tài liệu có liên... pháp công trình và quy mô các công trình cần đợc xây dựng Ngoài ra, cũng cần phải khẳng định khả năng 68 Quy hoạch và quản lý nguồn nớc đáp ứng của hệ thống đối với các yêu cầu khai thác hệ thống Tất cả những vấn đề này chỉ đợc làm rõ khi sử dụng mô hình mô phỏng trong quá trình tính toán và phân tích Kết quả tính toán bằng mô hình mô phỏng cho phép sơ bộ quy t định những vấn đề chính sau đây: ! Quy t... phơng trình tổng quát: Ta có hàm mục tiêu sẽ là: F(a1, a2,, an) cực trị (4- 12) A Với ràng buộc: Gj(a1, a2, , an) bj Trong đó: j = 1, m A = (a1, a2, , an) là tham số cấu trúc tối u của hệ thống Ta gọi bài toán này là bài toán thiết kế (4- 13) (4- 14) 70 Quy hoạch và quản lý nguồn nớc b Bài toán điều khiển Giả thiết hệ thống đã đợc thiết kế, tức là các thông số cấu trúc A đã biết trớc Nếu ta thay (4- 9) vào... 2 + x 3 + Y = W (4- 28) Hàm B (x1, x2, x3) là hàm mục tiêu cần đợc cực đại có dạng: 3 B = (B i (x i ) = a i x i b i x 2 ) max i = 1, 2, 3 i (4- 29) i =1 Nh vậy bài toán tối u có thể viết dới dạng tổng quát: 3 2 Max B = (B i (x i ) = a i x i b i x i ) x i =1 (4- 30) 75 Chơng 4- Mô hình hóa Với ràng buộc: 3 i =1 xi + Y = W (4- 31) 4. 4 .4 Tối u hóa trong quản lý vận hành hệ thống 4. 4 .4. 1 Khái niệm hàm... công trình lấy nớc; B1, B2, B3 là lợi ích mang lại từ các hộ dùng nớc và là hàm số của lợng nớc đợc cấp tơng ứng x1, x2, x3 W Y x1 Hồ chứa x3 x2 Hộ dùng nớc 1 B1 Hộ dùng nớc 2 Hình 4- 2 B2 Hộ dùng nớc 3 B3 74 Quy hoạch và quản lý nguồn nớc Trong bài toán này các biến quy t định là xi, i=1, 2, 3 Giả sử lợi ích mang lại cho các hộ dùng nớc khi nó đợc cấp lợng nớc là xi đợc biểu thị theo đồ thị trên hình 4- 3... trong giai đoạn quy t định phơng án quy hoạch Quy hoạch nguồn nớc đợc tiến hành theo nguyên lý tiếp cận từng bớc, theo đó trớc tiên cần xem xét bài toán thiết kế hệ thống, sau đó sẽ giải bài toán phát triển hệ thống Ngoài ra, do sự phân lớp bài toán nên sẽ cần phải giải các bài toán riêng trớc khi lắp ghép trong bài toán tổng quát Bởi vậy, ta xem xét các trờng hợp riêng 4. 4.2 Bài toán quy hoạch tối u (Bài... Việc xây dựng hàm mục tiêu tuỳ thuộc vào nhiệm vụ của bài toán quy hoạch và tính phức tạp của hệ thống Trong thực tế thờng gặp các bài toán đa mục tiêu do những mục đích khai thác khác nhau Dới đây sẽ trình bày các dạng cơ bản của hàm mục tiêu đối với bài toán thiết kế hệ thống, phát triển hệ thống và quản lý điều hành hệ thống nguồn nớc 69 Chơng 4- Mô hình hóa 4. 3.1 Mô tả tổng quát bài toán tối u... mô hình mô phỏng đợc sử dụng rộng rãi trong quy hoạch và quản lý nguồn nớc Điển hình là các mô hình loại HEC: HEC1, HEC2, , HEC6, HEC-HMS, HEC-RESIM; các mô hình họ MIKE: MIKE11, MIKE21, MIKEBASIN và rất nhiều các mô hình khác 4. 2.3 Sử dụng mô hình mô phỏng xác lập mục tiêu và phơng thức khai thác Đây là bớc đi đầu tiên trong phân tích và thiết kế hệ thống nguồn nớc Đối với một hệ thống bất kỳ, việc . 28.282.203 311.1 04. 238 D Cộng dự toán (A+B) 35. 042 . 149 .49 6 2.131.292 .45 3 37. 148 .44 1. 949 E Dự phòng 3.5 04. 2 14. 950 350 .42 1 .49 5 3.8 54. 636 .44 5 Tổng dự toán 38. 546 .3 64. 445 2 .48 1.713. 948 41 .003.078.393. hoạch và quản lý nguồn nớc Chơng 4 mô hình hoá trong quy hoạch và quản lý nguồn nớc 4. 1. Quá trình lựa chọn phơng án quy hoạch nguồn nớc Lựa chọn các phơng án của bài toán quy hoạch. trong thời gian quy hoạch T, trong đó T là thời gian lập quy hoạch kể từ thời điểm lập quy hoạch (ví dụ năm 2000 ta lập 72 Quy hoạch và quản lý nguồn nớc quy hoạch phát triển nguồn nớc đến