土木学会論文集G(環境)
環境工学研究論文集 第52巻
多目的最適化を用いた多様な選好に対応した水利用システムの代替案生成モデルの開発
牧 誠也中谷 隼栗栖 聖花木 啓祐
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71 巻 (2015) 7 号 p. III_57-III_68

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抄録

 水利用システムには様々な利害関係者が関与するため,多様な選好に対応する代替案を提示する必要がある.多面的な評価指標を目的関数とした多目的最適化によってパレート最適解を導出することで,こうした代替案が網羅的に生成されると考えられる.本研究では,コストや水系汚濁物質量,地球温暖化といった目的関数と,水需要量や取水可能量の制約条件のもとで,水利用システムを構成する上下水道および再生水に関わる処理施設や管路の建設・運用の諸元を設計変数とした最適化モデルを開発した.荒川流域圏を対象地域として,各目的関数のみを対象とした単目的最適化と目的関数をランダムに重みづけした多目的最適化,合計1,012回の最適化計算を実行した.重複解を除外した結果,71個のパレート最適解が抽出され,目的関数間のバランスや処理方式や施設数といった設計変数の両面から多様な代替案が得られた.

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© 2015 公益社団法人 土木学会
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