(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210848268.5 (22)申请日 2022.07.19 (71)申请人 中国水利水电科 学研究院 地址 100038 北京市海淀区车公庄西路20 号 (72)发明人 王婷　刘羽　游进军　张大胜　 谢新民　贺华翔　马真臻　林鹏飞　 (74)专利代理 机构 北京众允专利代理有限公司 11803 专利代理师 张争艳 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06Q 50/26(2012.01)G06N 3/00(2006.01) (54)发明名称 面向区域全口径用地类型差异化用水的以 水定地配 置方法 (57)摘要 本发明提供一种面向区域全口径用地类型 差异化用水的以水定地配置方法， 包括以下步 骤， S1.构建区域水土资源配置合理性现状评价 指标体系； S2.基于模糊综合评价法， 分析评价现 状水土资源配置合理性； S3.确定区域不同用地 类型适宜的单位面积用水量； S4.构建区域以水 定地合理配置模型； S5.采用高斯优化混沌粒子 群算法求解模 型， 得到区域最佳水资源利用方案 与土地资源优化调整方案。 本发 明针对区域不同 土地资源利用结构的多功能性与用水特性， 以区 域水资源承载能力作为土地资源合理配置的最 大刚性约束， 能够在充分发挥土地资源利用综合 效益的同时， 最大程度地减少土地资源利用对水 资源的需求， 能够有力支撑区域水土资源协调可 持续发展。 权利要求书3页 说明书15页 附图3页 CN 115081737 A 2022.09.20 CN 115081737 A 1.一种面向区域全口径用地类型差异化用水的以水定地配置方法， 其特征在于： 包括 以下步骤， S1.构建区域水土资源配置合理性现状评价指标体系， 得到具体指标； S2.基于模糊综合评价法， 分析评价现状水土资源配置合理性， 确定区域水土资源配置 现状合理性 等级； S3.确定区域 不同用地类型适宜的单位 面积用水量； S4.构建区域以水定地 合理配置模型； S5.采用高斯优化混沌粒子群算法求解模型， 得到区域最佳水资源利用方案与土地资 源优化调整方案 。 2.根据权利要求1所述的一种面向区域全口径用地类型差异化用水的以水定地配置方 法， 其特征在于： S1中， 建立由目标层， 准则层和评价指标组成的评价指标体系； 所述的目标层包 含一个目标， 即水土资源合理配置程度； 准则层包括水资源系统、 土地资源系统， 此为主体； 社会系统、 经济系统和生态环境系 统， 此为客体； 评价指标为， 水资源系统包括人均水资源量， 水资源开发利用率， 产水系数， 水资源模 数； 土地资源系统包括人均耕地 面积， 复种指数， 耕地灌溉 率,土壤有机质； 社会系统包括人口自然增长率， 人口密度， 城市化 率； 经济系统包括 粮食单产， 人均GD P， 第一产业贡献率； 生态环境系统包括 生态环境用水比例， 污径比， 工业废污水排 放达标率。 3.根据权利要求2所述的一种面向区域全口径用地类型差异化用水的以水定地配置方 法， 其特征在于： S2中， 包括以下步骤： S21确定S1得到的水土资源合理性评价指标体系的具体指标的权 重， 构造权重矩阵； S22将各评价指标划分为很好、 较好、 中等、 较差、 很 差五个评价 等级； S23计算各指标对各评价 等级的隶属度， 构造隶属度函数及模糊综合评判矩阵； S24将权重矩阵与模糊综合评判矩阵相乘， 得到综合评价结果矩阵， 采用最大隶属度法 确定区域水土资源配置现状合理性 等级。 4.根据权利要求1所述的一种面向区域全口径用地类型差异化用水的以水定地配置方 法， 其特征在于： S3， 确定区域不同用地类型适宜的单位面积用水量， 为根据近年各类土地实际的单位 面积用水量， 确定各类土地 适宜的单位 面积用水量。 5.根据权利要求4所述的一种面向区域全口径用地类型差异化用水的以水定地配置方 法， 其特征在于： 所述用地类型包括农用地， 建 设用地和未利用地； 农用地包括灌溉水田、 水浇地、 旱 地、 菜地、 园地、 林地、 其 他农用地； 建设用地包括商服用地、 工矿仓储用地、 公用设施用地、 公共建筑用地、 住宅用地、 交通 运输用地、 水利设施用地、 特殊用地； 未利用地包括未利用土地和其 他土地。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115081737 A 26.根据权利要求1所述的一种面向区域全口径用地类型差异化用水的以水定地配置方 法， 其特征在于： S4构建区域以水定地 合理配置模型包括： S41.从经济、 社会、 生态 环境三方面， 构建模型目标函数； S42.从水资源、 土地资源以及变量非负约束三方面， 构建模型约束条件。 7.根据权利要求6所述的一种面向区域全口径用地类型差异化用水的以水定地配置方 法， 其特征在于： 步骤S41， 经济效益目标函数表达式为： 式中， i表示用地类型； ki表示各类用地单位面积GDP， 万元/hm2； xi表示各类用地面积， hm2； 社会效益目标函数表达式为： 式中ai表示各类用地的粮食综合单产， kg/ hm2； 生态环境效益目标函数表达式为： 式中， gi表示各类用地的平均绿当量。 8.根据权利要求7所述的一种面向区域全口径用地类型差异化用水的以水定地配置方 法， 其特征在于： 步骤S42， 约束条件包括： 需水量约束、 土地总面积约束、 后备土地资源约束、 耕地面积 保有量约束、 人均建 设用地标准约束、 变量非负约束； 需水量约束表达式为： 式中， di表示各类用地单位 面积用水量， m3/hm2； W表示水资源可利用总量， m3； 土地总面积约束表达式为： 式中， S表示土地总面积， hm2； 后备土地资源约束表达式为： M1≤x18≤M2 M3≤x19≤M4 式中， M1、 M2、 M3、 M4分别表示难以开发利用和生态脆弱的土地面积以及生态保护区面积 之和、 现状未利用土地面积、 河流水面与湖泊水面以及 难以开发利用和应保留的苇地、 滩涂 面积之和、 现状其 他土地面积， hm2； 耕地面积保有量约束表达式为：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115081737 A 3