前言

水资源是除土地以外，与人类的生产生活关系最为密切的自然资源。长期以来，水利工程对改善生态环境、调节区域水资源、保持农业高产稳产、减少洪涝灾害等发挥着巨大作用，也是实现脱贫攻坚目标、促进小康社会与农业现代化建设的重要基础设施。深化体制机制改革成为推动水利事业持续发展的必然选择，同时水资源管理是保障水资源可持续供应的重要方式。我国地域广阔，人口分布面积广，近年来经济发展与水资源管理之间的矛盾越来越突出，洪涝灾害、水体污染等问题严重影响了各项社会生活和生产活动的开展，也对人们未来的生存造成了严重的威胁。因此，优化水资源显得尤为重要，水资源问题正成为当前社会发展面临的重要问题之一。

水资源优化配置的目的是合理开发、高效利用水资源，促进社会经济、环境的可持续发展。近十余年来，随着江河流域治理和大中型水利设施建设的不断推进，如何更好地对水资源系统进行规划和调度管理成为越来越重要的研究课题。同时，随着计算机技术和算法的快速发展，计算机的应用大大提高了人们的工作效率，科学计算的作用越来越引起人们的广泛重视；大部分优化问题的求解均可由计算机解决，省去了人工计算的烦琐工作量。本书在对各类优化方法进行介绍的同时，借助Matlab对问题进行编程求解并详细描述编程过程，这有助于培养读者应用现代计算机技术解决实际工程问题的能力。为了培养高素质的水资源工程技术和管理人才，国内各高校也陆续开设了这方面的研究生课程，本书就是为适应这方面的需要编写的。

全书共分4章，对水资源调度的各种优化方法进行了详细说明，章节内容由浅入深、联系紧密。第1章主要介绍了分解筛选法的概念、应用条件、相关规则、求解线性规划的方法和示例，以及多重解问题的求解方法。第2章主要介绍了非线性规划问题的一些实用求解方法，包括泰勒级数法、线性逼近法、罚函数法、整数规划、混合整数规划、参数灵敏性分析和参数规划。第3章主要介绍了水库设计随机模型的概念和建立，以及多目标规划的理论、方法及应用。第4章对动态规划方法及其发展进行了具体阐述。

水资源开发利用及其策略思想主要是为了适应经济社会的可持续协调发展，对广大水利工作者和有关领域的科技人员既是机遇又是挑战。如何正确和更有效地管好、用好水资源，运用优化思想，在水资源工程系统的规划和运行管理工作中不断探索前进，以造福人类社会，是水利工作者所面临的一项时代任务。

本书既可用于水资源规划管理专业方面的学习和参考；也可作为相关专业，如水利经济和水利管理等专业的参考用书；还可供从事水资源规划管理的广大工程技术人员参考。

本书的出版得到了国家自然科学基金（51309093、41902251）的资助，也得到了中国经济出版社、河南大学及环境与规划学院有关领导以及学术同行的大力支持，在此表示诚挚的谢意。