Зависимость а переброски от V выемки грунта.

Апер.млн.м³	h	b	ω	Vвыемки
0	0	0	0	0
50	1,25	3,08	6,19	92,9
100	1,69	4,16	11,39	169,7
150	2,08	5,11	17,11	256,77
200	2,34	5,74	21,64	324,6
257,4	2,63	6,44	27,31	409,6

На основании таблицы 7 строим график зависимости V выемки грунта от А переброски воды (рисунок 5).

Рис. 3 График зависимости V_ВЫЕМ от А_ПЕР

5 Методика решения задачи оптимизации

С целью отыскания оптимума воспользуемся методом динамического программирования. Для каждого из рассматриваемых значений гарантированной отдачи определяем стоимостные показатели разных вариантов достижения этой отдачи. Варианты обусловлены сочетаниями ёмкость водохранилища – объём переброски. Вариант, дающий наибольший экономический эффект для заданного объёма гарантированной отдачи, становится опорным значением для следующего шага оптимизации, когда определяется оптимальное значение отдачи. Абсолютный оптимум находится из анализа локальных оптимумов.

В проектной практике, абсолютно оптимальное решение далеко не всегда принимается. Рассматривается поле решений, близких к оптимальному, и уже из них выбирается наиболее рациональное решение. Это связано со многими факторами – простотой проектных решений или режима эксплуатации, сроками строительства и пускового периода, социально-экологическими условиями, наконец, с неустойчивостью удельных стоимостных показателей в стране.

Критерии оптимизации: наибольший экономический эффект получаемый на единицу используемой воды, всеми участниками водохозяйственного комплекса.

Здесь, в качестве ожидаемого эффекта берём ежегодный чистый доход от дополнительно полученной с/х продукции при условии, что коэффициент рентабельности К_р будет не меньше 0,12.

К_р ≥ 0,12

Z = ЕЧД→max,

где ЕЧД – ежегодный чистый доход;

ЕЧД = Ц - С,

где Ц – цена реализации;

С – издержки;

где К – капитальные затраты;

5.1 Капитальные затраты

Капитальные затраты включают комплексные и отраслевые расходы.

где V- полный объем водохранилища по отдаче А_в-ща

V₀ – объем водохранилища, необходимый для покрытия минимальной гарантированной водоотдачи U_min

R_вдхр = 6 руб/м³ – удельные капиталовложения на кубометр емкости водохранилища

R_пер = 3300 руб/м³ – удельные капиталовложения на кубометр выемки, учитывающие стоимость водозаборного сооружения.

Ежегодные издержки

5.2 Отраслевые затраты

Под отраслевыми затратами будем понимать затраты на орошение.

, где R_ор = 36000 руб./га

, где С_уд = 360 руб./га

, где U_ор– прирост отдачи на орошение

F_ор- площадь орошения при объеме водоподачи

М – оросительная норма комплексного гектара, принята 2 тыс.м³/га

Ŋ – КПД оросительной системы, принят 0,8

5.3 Стоимость продукции

, где Ц_З – закупочная цена на продукцию, полученную с комплексного гектара, принята 15 тыс руб./га при площадях орошения до 20 тыс. га. Для больших площадей учтено снижение эффекта (по причине сложности сбыта продукции, конкуренции и т.п.) снижением стоимости продукции до 9 руб./га для площадей от 100 тыс. га и более.