[发明专利]一种海绵城市布局优化多目标决策方法

权利要求书

1.一种海绵城市布局优化多目标决策方法，其特征在于，所述方法包括:

S1、建立雨水调控多目标决策模型：确定LID布局的决策变量和参数，以LID设施总建设费用最小、雨水年综合径流系数最小和LID系统综合污染物控制率最大为目标函数，确定边界条件；

S2、使用NSGA-II遗传算法对雨水调控多目标决策模型中的决策变量进行求解，得到雨水调控多目标决策模型中决策变量的最优解集。

2.根据权利要求1所述的一种海绵城市布局优化多目标决策方法，其特征在于，所述S1中，雨水调控多目标决策模型为：

其中，f₂表示雨水年综合径流系数，f₂≤0.3；下标i表示LID设施的种类标号；A_i表示第i种LID设施建设面积；W_i表示第i种LID设施建设单价；C_i表示第i种LID设施捕获比；ψ_i表示第i种LID设施径流系数；ψ′表示城区综合径流系数；S₀表示新建/改造区面积；S₁表示建成区面积；S表示城区总面积；β_i,j表示第i种LID设施对第j种污染物的去除率；σ_j表示第j种污染物的污染物综合权重；j表示污染物的种类标号；

边界条件包括雨水年综合径流系数f₂的边界和LID设施建设面积的边界。

3.根据权利要求2所述的一种海绵城市布局优化多目标决策方法，其特征在于，所述S1中，决策变量包括绿色屋顶面积、透水铺装面积、下凹绿地面积、生物滞留池面积、植草沟面积与雨水花园面积。

4.根据权利要求2所述的一种海绵城市布局优化多目标决策方法，其特征在于，所述S1中，LID设施建设面积的边界包括：

0≤A_i≤A_i,max，S₀×80％≤∑(C_i×A_i)≤S₀。

A_i,max表示第i种LID设施建设面积上限。

5.根据权利要求2所述的一种海绵城市布局优化多目标决策方法，其特征在于，所述S1中，雨水年综合径流系数f₂的边界为：

f₂≤0.3。

6.根据权利要求2所述的一种海绵城市布局优化多目标决策方法，其特征在于，所述S2包括：

S21、决策变量和目标函数值组成决策方案，作为一个染色体，随机产生规模为N个染色体的初始种群Pn；

S22、对Pn中的染色体进行非支配排序，将所有非支配染色体放入非支配集Z，判断非支配集Z的规模，如果非支配集Z的规模超过N，优先选择拥挤距离大的支配染色体放入非支配集Z，如果非支配集Z的规模小于N，优先选择适应度高的支配染色体进入非支配集Z，直到非支配集Z的规模等于N，该非支配集为新的种群Pn+1；

S23、对Pn+1中的染色体进行交叉、变异，产生子代种群Qn+1；

S24、判断是否符合终止准则，若符合则输出最优解集，若不符合则将Qn+1与Pn+1，合并形成新的Pn，转入S22。

7.根据权利要求6所述的一种海绵城市布局优化多目标决策方法，其特征在于，所述S2中，所述终止准则为达到设定迭代次数。