Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Áp dụng lý thuyết tối ưu hóa cho bài toán phân bổ hiệu quả tài nguyên nước ở lưu vực sông Hồng-Thái Bình

Mục tiêu chính của luận án là phát triển các mô hình tối ưu hóa động ngẫu nhiên cho một số hệ thống hồ chứa ở hai tiểu lưu vực thuộc lưu vực sông Hồng – Thái Bình; Sử dụng phần mềm Lingo để tìm lời giải tối ưu và kiểm tra tính ổn định nghiệm; Dựa trên các kết quả để nghiên cứu một số cấu trúc kinh tế của các hệ thống được xét nói trên.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Áp dụng lý thuyết tối ưu hóa cho bài toán phân bổ hiệu quả tài nguyên nước ở lưu vực sông Hồng-Thái Bình BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƢỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI ĐÀO VĂN KHIÊM ÁP DỤNG LÝ THUYẾT TỐI ƢU HÓA CHO BÀI TOÁN PHÂN BỔ HIỆU QUẢ TÀI NGUYÊN NƢỚC Ở LƢU VỰC SÔNG HỒNG -THÁI BÌNH Chuyên ngành: Quy hoạch và quản lý tài nguyên nƣơc Mã số chuyên ngành: 62-62-30-01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2017 Công trình đƣợc hoàn thành tại Trƣờng Đại học Thủy lợi Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Quang Kim Phản biện 1: PGS.TS Trần Chí Trung - Viện Khoa học thủy lợi Việt Nam Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Thế Chinh – Viện chiến lƣợc chính sách tài nguyên và môi trƣờng Phản biện 3: PGS.TS Nguyễn Trọng Hà - Trƣờng Đại học Thủy lợi Luận án sẽ đƣợc bảo vệ trƣớc Hội đồng chấm luận án họp tại Trƣờng Đại học Thủy lợi, Hà Nội vào lúc 14 giờ 00 phút ngày 16 tháng 01 năm 2018 Có thể tìm hiểu luận án tại thƣ viện: - Thƣ viện Quốc gia - Thƣ viện Trƣờng Đại học Thủy lợi MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Ngày nay, vấn đề khan hiếm nƣớc đang diễn ra khắp nơi trên thế giới, quy hoạch và quản lý tài nguyên nƣớc rất cần sử dụng các tiếp cận phân tích kinh tế xã hội trong các mô hình nghiên cứu. Ở tầm thế giới điều này đã đƣợc phản ánh trong tuyên bố Dublin (1992) và hội nghị Thƣợng đỉnh Trái đất tại Rio de janeiro (1992). Ở nƣớc ta, luật Thủy lợi đƣợc ban hành tháng 6 năm 2017 cũng cho thấy khuynh hƣớng kêt hợp các biện pháp kinh tế vào quản lý ngành nƣớc. 2. Mục tiêu nghiên cứu Xây dựng mô hình tối ƣu hóa phục vụ quy hoạch và quản lý nƣớc có tính đến một cách hệ thống các cấu phần kinh tế. Cụ thể lề (i) Áp dụng khung đo lƣờng giá trị và chi phí kinh tế để xây dựng hàm mục tiêu của bài toán phân bổ hiệu quả; (ii) Phát triển các mô hình tối ƣu hóa động ngẫu nhiên cho một số hệ thống hồ chứa ở hai tiểu lƣu vực thuộc lƣu vực sông Hồng – Thái Bình; (iii) Sử dụng phần mềm Lingo để tìm lời giải tối ƣu và kiểm tra tính ổn định nghiệm; (iv) Dựa trên các kết quả để nghiên cứu một số cấu trúc kinh tế của các hệ thống đƣợc xét nói trên. 3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu Đối tƣợng chính của nghiên cứu là các hoạt động cung cấp dịch vụ tƣới và phát điện cùng một số sử dụng nƣớc khác nhƣ nƣớc sinh hoạt, nƣớc công nghiệp trong khoảng thời gian 21 năm cho Núi Cốc và 25 năm cho Sơn La-Hòa Bình 4. Các tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu - Khung mô hình hóa về mô phỏng và tối ƣu trong quy hoạch và quản lý tài nguyên nƣớc. - Khung phân tích và đánh giá giá trị kinh tế trong phân bổ hiệu quả tài nguyên nƣớc. - Các phƣơng pháp xác suất thống kê kinh tế lƣợng phục vụ bài toán ƣớc lƣợng các đại lƣợng kinh tế. - Phƣơng pháp tối ƣu hóa để xây dựng mô hình phân bổ hiệu quả tài nguyên nƣớc. 1 - Phƣơng pháp kỹ thuật số và áp dụng phần mềm để tìm nghiệm. - Các phƣơng pháp lấy mẫu ngẫu nhiên, điều tra phỏng vấn để lấy ý kiến ngƣời tiêu dùng. 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 5.1 Ý nghĩa khoa học: - Phát triển có kế thừa công cụ toán học tối ƣu hóa động ngẫu nhiên cho quy hoạch và quản lý nƣớc tại LVSHTB: Xây dựng mô hình phân bổ nƣớc một cách hiệu quả về mặt kinh tế, tích hợp các cấu phần giá trị và chi phí vào hàm mục tiêu, áp dụng các kỹ thuật tính toán hiện đại để tìm lời giải tối ƣu. - Xây dựng mô hình động cho một số cấu phần của bài toán tối ƣu nhƣ mô hình cầu động, mô hình dòng chảy đến để phục vụ bài toán động học. - Áp dụng các lời giải tối ƣu hóa động ngẫu nhiên để phân tích cấu trúc “độc quyền tự nhiên” trong quy hoạch và quản lý tài nguyên nƣớc cấp lƣu vực sông 5.2 Ý nghĩa thực tiễn - Tăng cƣờng cơ sở lý luận và năng lực tính toán thực hành nhằm đáp ứng yêu cầu mới của Đảng và Nhà nƣớc trong công cuộc phát triển ngành nƣớc. Cụ thể là xây dựng mô hình cho việc điều tiết và tính toán giá cả của các dịch vụ nƣớc. - Phục vụ các công cụ phân tích và nghiên cứu tài nguyên môi trƣờng nói chung nhƣ thể chế thị trƣờng trong quản lý tài nguyên, kinh tế xanh, kế toán tài nguyên môi trƣờng. - Tiếp ận và ứng dụng các công cụ tính toán hiện đại cho các bài toán phức tạp tại Việt Nam. 6. Những đóng góp mới của luận án (1) Thiết lập đƣợc bài toán phân bổ tối ƣu tài nguyên nƣớc cho 2 tiểu lƣu vực của Lƣu vực sông Hồng – Thái Bình và giải bài toán tối ƣu trong môi trƣờng Lingo. (2) Xây dựng phƣơng pháp xác định và ƣớc lƣợng cầu động của các yêu cầu sử dụng nƣớc tƣới và phát điện, làm số liệu đầu vào cho bài toán 2 phân bổ nƣớc tối ƣu theo các dự báo về xu thế phát triển của nền kinh tế trong tƣơng lai. (3) Đƣa ra phƣơng pháp phân tích đặc tính cấu trúc của cơ chế độc quyền tự nhiên, xác định đƣợc tính mạnh yếu của độc quyền tự nhiên, làm cơ sở cho việc hoạch định chính sách hợp lý trong quá trình quản lý các hoạt động dịch vụ về nƣớc của các đối tƣợng trực tiếp khai thác và quản lý tài nguyên nƣớc. 7. Cấu trúc luận án Ngoài phần mở đầu và kết luận, các kết quả nghiên cứu của luận án đƣợc trình bày trong bốn chƣơng sau: Chương 1: Tổng quan. Chương 2: Thiết lập bài toán phân bổ tối ưu tài nguyên nước. Chương 3:Phân bổ hiệu quả tài nguyên nước cho một hệ thống hồ chứa trong lưu vực sông Hồng – Thái Bình. Chương 4: Cấu trúc độc quyền tự nhiên trong phân bổ tài nguyên nước ở lưu vực sông Hồng – Thái Bình. Luận án dài 142 trang chính và 83 trang phụ lục; có 13 bảng và 35 hình vẽ; danh mục tài liệu tham khảo gồm 57 tài liệu ____________________________ CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1. Đặc điểm chung của lƣu vực Tác giả đã mô tả tổng quan hiện trạng khu vực nghiên cứu dựa trên các báo cáo và tài liệu nghiên cứu của viện Quy hoạch thủy lợi 1 ...