三峡水库提前蓄水防洪风险分析模型及其应用

为充分发挥三峡工程在防洪、发电、航运、抗旱及生态保护等方面的综合利用效益,在确保防洪安全的前提下提前蓄水,是实现洪水资源化的有效途径。本文基于贝叶斯方法建立了水文防洪风险分析模型,采用多输入单输出系统模型把出库流量演进至防洪控制点。根据拟定的三峡水库6种提前蓄水方案,选用1951-2010年共60年的日径流资料分别计算了提前蓄水和非提前蓄水两种情况下的风险率。结果表明：三峡水库提前蓄水并未增加长江中游荆江河段的防洪风险。     

泥沙淤积对三峡水库9月分旬蓄水的影响

采用9月分旬蓄水的方式,可以较好的应对三峡水库汛后提前蓄水时特大洪水的可能威胁。但随着水库运用时间的增加,泥沙淤积将造成大量库容损失,9月分旬控制水位确定时必须要考虑泥沙淤积的影响。本文通过水库泥沙淤积计算,考虑了泥沙淤积造成的库容损失,对三峡水库9月分旬控制水位进行了深入研究。结果表明,与不考虑泥沙淤积情况下的分旬蓄水相比,考虑泥沙淤积的9月分旬蓄水进一步降低了可能的防洪风险,虽然水库发电效益略有减小,但影响不大。     

三峡水库汛后提前蓄水方案研究

本文研究了三峡水库汛后提前蓄水方案，采用一维恒安流不平衡输沙数学模型计算了原方案（175-145-155m）及汛后提前蓄水方案的水库泥沙淤积情况，讨论了汛后提前蓄水对三峡工程在防洪、发电及航运的影响，并初步评价了提前蓄水方案的综合效益。所得结果可供三峡工程正式建成后制定合理的调度运用方案参考。     

金沙江梯级与三峡水库群联合蓄水优化调度

依据长江上游流域水文气象特征,确定各水库提前蓄水时机。建立了基于防洪、发电和蓄水的多目标调度模型,采用Pareto存档动态维度搜索算法（PA-DDS）优化求解,得到一系列非劣优化蓄水方案。结果表明：在不降低原设计防洪标准前提下,乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝和三峡水库的优化起蓄水时间可分别提前至8月1日,8月1日,9月1日,9月1日和9月10日,与原设计方案相比,优化方案蓄水期年均发电量可增加36.82亿kW?h,增幅3.12%;水库蓄满率达95.09%,提高3.38%。对于蓄水期为平、枯水年份,各水库蓄水时间可进一步提前至8月1日,8月1日,8月25日,8月25日和9月1日,蓄水期年均发电量可增加45.75亿kW?h,增幅4.10%;蓄满率由88.52%提高至93.89%,经济效益显著。     

国家防总召开三峡水库调度研讨会

2011年3月10日,国家防汛抗旱总指挥部在北京召开三峡水库调度研讨会。会议总结了2010年三峡水库调度相关工作,讨论了2011年三峡水库报汛、防洪和蓄水调度等有关问题。三峡集团公司总经理助理、枢纽管理局局长张曙光在会上作了发言,他说：2010年,三峡枢纽通过科学调度,在防洪、航运和机组满负荷运行等方面取得了新的突破,取得了更大的效益,这与各部委、单位的大力支持密不可分。     

基于谈判博弈的三峡梯级蓄水期多目标调度

汛后蓄水期是三峡梯级防洪向兴利调度转换的重要时间窗口,不合理的蓄水调度将对梯级防洪、发电兴利、生态效益造成不利影响。本文以发电量最大、防洪库容占用比最小以及修正流量偏差最小作为三峡梯级蓄水期调度目标构建优化调度模型,进而引入谈判博弈模型将各个调度目标作为不同谈判主体,通过逐步缩减各调度目标期望效益值进行多轮谈判,最终得到纳什均衡调度方案。实例计算表明,应用谈判博弈模型能够求解得出三峡梯级蓄水期不同调度主体的最优蓄水调度方案,同时该蓄水调度方案也能够达到其他调度主体期望效益值,被其他目标主体所接受。研究成果可为三峡梯级多目标调度决策提供新的思路。     

三峡水库汛期水位控制运用方案研究

研究三峡水库汛期水位控制运用方案,对于充分发挥三峡水库的综合效益具有重要意义.本文在分析三峡水库洪水季节性变化规律的基础上,综合多种分期方法的结果得出三峡水库汛期分期方案,并按照规范推求分期设计洪水.根据不同分期的来水情况分别拟定防洪调度规则,在确保防洪安全的前提下,利用分期设计洪水调洪演算确定汛前期和汛末期汛限水位,采用预报预泄方法确定主汛期水库水位控制运用方案.历史资料和随机生成的长径流系列调洪演算结果表明:所拟定的三峡水库汛期水位控制运用方案安全可靠、合理可行,可显著地提高三峡水库的兴利效益.     

三峡水利枢纽多目标优化调度及其综合效益分析

与初步设计相比,三峡枢纽自2003年蓄水运用以来,运行环境发生了较大变化,如长江上游建成一批大中型水库、水文气象预报技术提高、防洪、发电、航运、供水、生态对水库调度需求增加等。为适应新的运行环境,2009-2012年,三峡水库采取了提前蓄水、中小洪水调度、汛限水位浮动等优化调度措施,以提升三峡工程的防洪、发电、航运、供水等综合效益。同时,开展了有利于四大家鱼繁殖的生态调度试验,试图拓展三峡工程的生态效益;实施了消落期库尾减淤和汛期沙峰调度试验,通过减少库尾及库区泥沙淤积来持续保证三峡水库的有效库容。此外,通过在三峡船闸上下游增设靠泊设施、实施船闸快速检修等措施,有效提高了三峡船闸的通航能力。     

三峡水库中小洪水分级调度规则研究

近年来随着上游来水减少、控制性水库陆续建成运行,以及防洪、发电、航运等方面需求日益提高,新情况下三峡水库若继续按照初步设计的防洪调度方式调度将不能很好满足新的需求,并造成大量洪水资源浪费。本文在分析三峡一些特殊水位和下泄流量的基础上,对中小洪水提出了一种结合库水位与入库流量大小进行分级调度的规则,并拟定多种方案模拟演算。结果表明:该调度规则可在不降低三峡设计防洪标准的前提下,更加合理的消峰拦蓄减轻下游防洪压力,增加通航时间,并有效利用洪水资源,较初步设计方式增加汛期多年平均发电量8%以上,充分发挥三峡水库汛期的综合利用效益。     

三峡水库汛限水位优化调度初步研究

汛限水位优化调度是提高三峡水库综合效益的重要途径.本文分析了汛限水位优化的必要性,在充分考虑了防洪的基础上提出了优化的方案,并比较了各方案的防洪和发电效益,最后简要分析了上游建库对优化的影响.通过优化调度后可以在保证防洪的基础上大大提高三峡水库的发电效益,而上游建库则对优化的防洪和发电更为有利,并有通过水库联合调度进一步提高发电效益的可能.     

三峡水库蓄水时机群决策方法研究

汛末提前蓄水能在风险可控的条件下提高水库蓄满率,增益良多。目前针对三峡水库汛末蓄水时机的研究很多,但侧重点不同,且最佳蓄水时机的选取缺少决策技术支持。为了将现有研究成果有效整合,供上级决策者参考,提出了专家群体最大满意度群决策模型。首先,各专家运用累积前景理论对蓄水时间方案进行排序,然后以专家群体满意度最大为目标,求解使专家群体满意度最大的群决策结果。结果显示,9月11日蓄水的方案可以在较小的风险条件下取得较大效益,为最优方案,该结果与传统决策方法结果相同,表明了所提群决策模型的有效性。此外,该模型充分考虑专家决策心理,尊重群体意见,结果有据可循,能为研究三峡汛末蓄水时机问题提供一种新的有效手段。     

三峡水库调度对下游洪水位的影响分析

三峡水库的修建改变了长江下游洪水特性,在分析长江沿岸工程设计洪水时,宜考虑三峡水库调度对长江中下游实测典型洪水的影响。本文采用还原计算方法对2012年7月洪水中三峡水库调度运用的拦洪削峰作用进行分析,本次洪水过程中,三峡水库调度运用降低了长江中下游干流各站水位,其中宜昌~沙市河段下降2.5m左右,城陵矶~汉口河段水位下降1.0m左右,九江~大通河段水位下降0.3m~0.5m左右。     

鄱阳湖枯水期水位变化及其影响因素量化分析

湖泊湿地在维系生物多样性、陆地表层物流平衡与生态平衡等方面有着不可替代的作用。鄱阳湖是长江中下游重要的水源地和调洪场所,独特的水文条件创造了湖区丰富的生境和生物多样性。自三峡水库运行以来,鄱阳湖水位变化显著,枯水期提前且持续时间延长,10月份水位异常偏低,严重影响了越冬候鸟的栖息地。本文采用模糊划分聚类模型,围绕天然径流变化、三峡水库汛末蓄水、地形变化对鄱阳湖枯水期10月份水位变化的影响展开研究,并量化各因素的影响大小。结果表明,湖区及长江干流径流减少是造成鄱阳湖10月水位降低的主要原因,三峡水库汛末蓄水则进一步加快了鄱阳湖水位的消落,研究成果可为鄱阳湖管理及改善枯水期湖区生态环境提供依据。     

向家坝、溪洛渡建库后三峡水库汛限水位优化研究

能源、水资源的需求以及上游建库迫切要求对三峡水库汛限水位进行优化.本文分析了三峡水库汛限水位优化的方法,结合溪洛渡和向家坝建库,对防洪与航运进行了充分的分析,求得优化的防洪与航运约束条件,并在约束条件和原设运行方式的基础上对汛限水位进行优化.求得的优化调度方式不但易于操作,且在保证防洪和航运的基础上大大提高三峡水库的综合效益,可作为三峡水库实际调度的参考.     

刘家峡水库汛期动态防洪限制水位论证研究

效益的增加不能以风险的提高为代价,科学合理地制定并从风险与效益两个方面论证刘家峡水库的动态防洪限制水位是非常必要的。据国家防总发布的《水库汛限水位动态控制试点工作意见》,基于现有黄河上游电站的工程条件和技术资料,在龙羊峡~刘家峡两库联合调度的基础上,采用库容补偿方法,探讨一种以旬为单位的动态汛限水位控制方法,建立动态汛限水位过程线,并进行其风险与效益分析论证。实例研究表明:该动态汛限水位过程线可操作性强,使用方便,在满足设计防洪标准要求的前提下,前汛期不必过早地降低水库水位,后汛期又可较快地抬升水库水位,不仅能够提高水头效益,而且更容易抓住时机尽早蓄水,提高水库蓄满率,增加发电效益。     

三峡工程与长江中下游生态环境

三峡工程是在长江上兴建的宏伟工程，它控制了长江上游的全部水量，改变了我国第一大河的水流情势。三峡水库的调洪使荆江河段的防洪标准由目前的十年一遇提高到百年一遇；配合分蓄洪工程，荆江干堤可抵御千年一遇洪水。对中游广大平原地区，可避免像1954年那样的洪水灾难重演。三峡工程的防洪效益是它对长江中下游生态环境得以改善的最大贡献。此外三峡工程还可向中下游地区提供可靠的清洁能源，有利于改善大气环境；帮助提高中下游河道每年枯水季的通航能力；大坝是安全的；对这一地区的总体自然环境的保护也是利多于弊。本文对三峡工程蓄水一年来有关长江中下游的生态环境进行介绍。     

三峡水库初期运行期的防洪调度初步探讨

叙述了三峡水利枢纽初期运行期防洪调度的主要任务。即在保证三峡水利枢纽工程及施工安全和葛洲坝水利枢纽度汛安全的前提下,利用水率拦蓄洪水,提高荆江河段防洪标准。特珠睛况下,适当考虑城陵矶附近的防洪要求。