1、基于自然算法的自然资源管理与生态项目选址

基于自然算法的自然资源管理与生态项目选址

1. 全球气候变化与自然资源管理的挑战

全球人口激增以及对自然资源的无节制开采，导致大气中温室气体（GHG）浓度增加，进而引发全球变暖。全球变暖扰乱了正常的气候模式，使全球许多流域的水动力出现异常。

为了减轻气候变化的影响，自然资源管理变得至关重要。目前鼓励开展植树造林、河床修复、创新灌溉实践和利用可再生能源等活动。然而，科学家和工程师面临两大障碍：一是气候变化对水文环境响应的不可预测性，二是选择或开发最优、经济高效且实用的缓解方案。

随着近期气候变化，加上人口过度增长和自然资源分布不均，城市化将迅速加剧。气候异常对自然资源的影响难以预测，只能进行设想，无法精确确定。为此，人们开展了大量研究来预测各种气候异常的结果。科学家构建未来气候情景，并利用模拟平台预测这些情景的结果，以便人类为极端自然事件的发生做好准备。

2. 气候模型及其应用

气候模型基于物理、流体运动和化学的基本定律，是一个微分方程系统。它可以根据时间和空间生成未来气候参数的模式。这些模型与水文、水文环境、水力或地球物理模型相结合，用于估算气候变化对不同流域的水文、环境和地球物理特征的未来影响。

以下是一些利用不同算法和模型进行预测的具体例子：
|应用场景|使用算法/模型|具体内容|
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|短期降雨预测|人工神经网络|利用神经网络的非线性映射和模式识别能力，预测未来5天内降雨的发生和强度。|
|极端事件预测|神经模糊技术|应用模糊逻辑为输入变量确定理想权重，创建目标函数，区分重要和不重要的变量。|
|短期天气模式预测|CLI