水资源多Agent协同演化计算及综合集成研讨平台

以复杂系统与复杂性科学为指导，构建水资源综合集成研讨平台框架体系。研究水资源多Agent协同演化计算模型，以刻画和描述政府-市场-公众合作框架下的水资源多主体（Agent）协商机制，实现和支持水资源管理的沟通-合作-共识/认同的过程。理论成果在构建的水资源综合集成研讨试验平台上进行验证。本项研究在以复杂性科学理论为基础的水资源管理决策理论和方法层面上具有开拓创新性和广泛的应用前景；创建的漳河流域试验平台，为探索构建水资源综合集成研讨及生成决策预案的工程化系统建设提供理论指导。研究内容包括：（1）构建基于多主体协商合作的水资源综合集成研讨平台系统模式。（2）协同演化计算建模、复杂决策的帕累托满意策略求解和多主体系统宏观建模。（3）协调控制研讨进程的策略及共识方案的整理和发布。（4）以漳河流域为例，在试验平台上对理论成果进行技术验证。

项目面向国家水安全重大需求，以复杂系统与复杂性科学为指导，构建水资源综合集成研讨平台框架体系，建立基于协同演化计算（CEA）的水资源多主体合作协商管理模式与理论方法，以刻画和描述政府—市场—公众合作框架下的水资源多主体（Agent）协商机制，实现和支持水资源管理的沟通—合作—共识/认同的过程。研究内容包括：构建了一个开放式研讨厅体系框架，建立了研讨厅的运行机制，明确了决策研讨目标和研讨流程，讨论了研讨主体的层次结构及不同主体的职责与权限；综合集成研讨厅群决策集结研究，以水权为基础对决策主体权限进行了划分，建立了不同主体在研讨厅平台环境下的意见综合形成过程，讨论了群决策研讨流程的各个环节，包括研讨信息支持、研讨工具等；研究了基于网络的研讨厅环境下，决策者研讨知识挖掘方法，建立了基于网络的综合集成研讨群思考模型，讨论如何通过系统内外部协同促使决策主体的发言在研讨厅系统内发生知识涌现；构建了由研讨信息可视化和洪灾情景可视化所组成的情景可视化体系，通过对研讨元信息聚类分析可视化及洪灾情景空间可视化技术的研究与实现，使得研讨主体在短期内对洪灾情景形成较为准确感性的认知，并在此基础上进行有效的可视化研讨并达成意见共识；研究了支持异步决策的情景决策模型库构建方法，解决了异步研讨环境下模型的分布式存储与跨平台调用问题，通过基于SOA的“决策服务”技术提高了情景决策模型库中模型的复用效率；建立了基于事实和规则的知识库推理技术，设计了基于Flex的知识库推理机；建立政府强互惠下的节水激励模型和水权交易模型，通过粒子群优化算法求解，得出漳河流域跨界水资源冲突的水量协调方案。以南水北调水资源优化配置、漳河流域水资源优化配置以及淮河流域突发洪水灾害、鄱阳湖流域水资源适应性调配等问题为应用背景，应用上述理论方法进行实证分析，研究成果直接用于指导实践，并产生巨大的经济效益。