梯级水库建设运行对河流径流影响定量化分析

掌握河流径流特性是梯级水库自规划到建设、再到投运期间贯穿始终的重要研究工作。以金沙江中游梯级水库为研究对象,分析该河段梯级水库自2010年相继蓄水发电以来对干流径流特性的影响。以流域出口控制站攀枝花站为研究对象,石鼓站为参照站,选择不均匀系数(变差系数)为指标,采用双样本F检验、Mann-Kendall突变检验和流量历时曲线等方法,从年际、年内、月内等多个时间尺度视角出发,对其径流变化及其分配特性进行定量化分析。分析结果表明:(1)金沙江中游梯级对径流的年际变化规律影响有限;(2)金沙江中游梯级对径流的年内逐月分配有一定影响,但影响程度有限;(3)金沙江中游梯级对径流的月内分配尤为显著,在梯级水库建设运行期高流量分布存在着枯季偏大、汛期偏小的普遍规律,而低流量分布无论枯季、汛期均呈现偏小的态势,而且量化影响更为明显。分析成果可为实际应用提供一定的参考。     

变化环境下嫩江富拉尔基站径流响应

以嫩江富拉尔基断面以上流域为研究区,分别采用统计方法和模型方法,评价土地利用变化和尼尔基水库运行对径流变化的影响,并分析两者综合影响下径流的变化趋势。结果表明:尼尔基建库前后流域土地利用变化不明显,而下游径流变化明显,水库对径流变化的影响更大;SWAT模型适用于研究区径流模拟,水库运行、土地利用变化对径流变化的影响分别占92.86%和7.14%;相同降水和水库运行条件下,1990—2020年土地利用变化具有使年径流量先减少后增加的效应,水库运行对径流的年内分配有显著影响。     

火溪河梯级电站负荷优化分配研究

从火溪河流域"一库四级"梯级水电站群的负荷优化分配入手进行研究,简单介绍了火溪河流域概况和进行火溪河梯级电站负荷优化分配研究的意义.并从厂间经济运行和厂内经济运行的模型建立和求解算法等方面,提出火溪河梯级电站负荷优化分配依据,对实际优化调度进行指导,也为其他梯级电站负荷优化分配研究提供参考.     

长江上游梯级水库蓄水优化初步研究

梯级水库蓄水时间的重叠会导致流域水资源的不合理利用,梯级各库无法蓄满,进而影响综合效益。本文建立了梯级水库径流调度模型并予以验证,利用1950-2010年长江干流实测水文资料,计算长江上游溪洛渡-向家坝-三峡梯级水库对流域防洪任务的满足情况,并分析了上游预建水库白鹤滩对下游梯级防洪目标的协助作用,在此基础上给出梯级水库汛后蓄水的最早启蓄日期:溪洛渡、向家坝、三峡水库均不早于9月1日。并利用比较分析法,综合考虑梯级水库的发电、航运等效益,得出梯级水库的最优蓄水时间:溪洛渡9月11日蓄水,向家坝9月1日蓄水,三峡9月1日蓄水。     

水利工程影响下锦江流域水文情势变化研究

该文从径流年际变化和年内分配两方面分析水利工程影响下锦江流域水文情势变化,年际变化部分应用M-K秩次相关检验的趋势性分析及突变诊断,年内分配部分通过水库建成前后各水文站月径流量系列对比进行分析.研究表明:年际方面,锦江水库的兴建导致坝下年径流量下降,丰水期径流量下降;下游干流年径流量下降,其丰水期径流量下降;对下游支流...     

澜沧江梯级电站建设对下游水文情势的影响

根据对近40年的水文系列分析和梯级电站模拟计算,发现澜沧江梯级电站的兴建对出境处径流有着调节作用.这种调节作用削弱了雨季洪峰流量,提高了旱季流量,使澜沧江下游河段径流分配更加均匀.这种调节作用在小湾水电站和糯扎渡水电站建成后,将更加明显.     

雅砻江流域典型年天然径流量时空分布特征

研究雅砻江天然径流特征对流域内已建梯级水电站群工程运行、管理及水能开发规划具有重要参考意义。本文选取雅砻江流域特枯、偏丰、特丰三个典型年份,利用水量平衡方法还原河川天然径流量,综合运用基尼系数和径流贡献率两项指标,分析其天然径流量时空分布特征。结果表明:(1)特枯年份,各个站点基尼系数均介于0.30～0.39之间,天然径流年内分配相对均匀;偏丰和特丰年份,各个站点基尼系数均介于0.40～0.59之间,天然径流年内分配不均匀;特丰、偏丰和特枯年份,流域基尼系数均值分别为0.49、0.43和0.35,各站点天然径流年内分配不均匀程度与径流量正相关。(2)枯季,特枯、偏丰水年流域上、中、下游径流贡献率比例接近1∶1∶1,而特丰水年流域径流贡献率为上游下游中游;汛季和全年,特枯、特丰水年流域径流贡献率为上游下游中游,而偏丰水年流域径流贡献率比例接近1∶1∶1;总体呈现左岸径流量大于右岸径流量的分布格局。(3)雅砻江流域天然径流时间分布特征主要受降雨因素影响,而空间分布特征由降雨、地形和集水面积等多种因素共同决定。     

雅砻江流域中长期径流预测方法研究

为科学合理安排流域梯级水电站水库运行方式并充分利用水量发电,以期为梯级电站发电预计划的编制提供重要依据,采用物理成因分析法和多种数理统计方法对雅砻江流域梯级水电站的年、月入库流量进行预测。年、月平均流量预测均采用定性和定量结合的方法,预测结果具有较高可信度。根据生产实际的需要和径流的实际变化情况,对月、旬径流分枯期、过渡期和丰水期单独建模进行预测,并基于丰枯形势分析结果给出了径流预测的推荐值。研究还表明,中长期径流预测要充分把握和降水密切相关的气象因子的变化,并以此来指导径流预测,提高径流预测精度。     

金沙江下游梯级电站区间径流特性

随着乌东德和白鹤滩电站陆续投运,金沙江下游梯级电站间将形成四组均匀分布的区间。研究金沙江下游梯级电站区间划分和各区间洪水传播时间的变化,结合长系列实测径流资料,分析各区间径流特性、径流组成及对下游坝址影响作出月尺度的剖析,为梯级电站的径流预报提供指导。     

变化环境对潮河下游径流一致性的影响

水文分析要求径流资料的时间序列一致性,但变化的环境破坏了径流序列的稳定一致性变化规律。在气候变化和频繁的人类活动的影响下(水利工程建设、植被覆盖改变和城市化建设等),流域的下垫面条件和产流物理机制发生了明显变化,导致径流序列出现变异情况,不能满足频率计算分析水文时间序列一致性的要求和同分布的假定。应用Mann-Kendall非参数秩次检验法、Pettitt检验法、方差分析法对潮河流域下游下会站1976年-2012年的年、月径流和降水时间序列的趋势成分、突变成分、周期成分和随机成分分别进行了检验和识别,并通过对比分析降雨和径流时间序列的成分,推断出气候变化和人类活动对潮河流域下游降水和径流演变过程的影响。     

赣江径流特征及其变化趋势分析

为了解赣江河川径流特征和趋势变化,利用流域上、中、下游主要水文站1961~2010年的年、月径流资料,采用不均匀系数、集中度和集中期、滑动平均法等,对流域径流年内分配特征,年、月径流变化规律及趋势进行了研究,并用Mann-Kendall法对径流长期变化趋势进行了分析检验。结果表明：赣江流域内各站不同年代径流不均匀系数、完全调节系数等总体呈减小趋势;径流集中期在时空分布上没有明显的差异;近50 a来,各站年径流量均呈弱上升趋势;各站年径流Mann-Kendall检验总体趋势基本相似,但干支流、上下游在变化幅度和局部过程上略有不同。     

湟水流域地表水资源特征

通过对青海省境内湟水流域的降雨、蒸发、径流的地区分布、年内分配、年际变化及近年来的变化趋势进行分析,得出影响本流域径流变化的主要因素是降雨的分布及变化,以及对人类活动对径流量的影响。研究湟水流域地表水资源对三江源及下游地区水资源开发利用和生态环境保护起着举足轻重的作用。     

基于可靠度理论的设计洪水计算方法研究

在流域梯级开发中,上游水库的调蓄作用改变了下游天然洪水状况,直接影响到下游设计断面的设计洪水.应用可靠度理论中的JC法,对受上游调蓄影响的梯级水库设计洪水计算方法进行研究.以清江梯级水库为例,分别对单库运行和两库联调两种情况进行了分析探讨,直接在失效边界上寻求洪水最不利分配组合,计算了控制断面设计洪水的风险,再结合典型年洪水过程推求下游设计断面的洪水过程线,从而为梯级水库设计洪水计算方法提供一条新途径.以1997年为洪水典型年,算出两种情况下的削峰量分别为5 400m3/s和7 900m3/s,下游控制断面的防洪风险分别为0.842%和0.074%,联合调度较单库运行的削峰作用显著,且防洪风险也小于单库运行.结果表明,基于可靠度理论,不仅可以直接寻求洪水地区组成的最不利洪水情况,还可以定量计算设计洪水风险.     

径流预测在雅砻江流域梯级电站中的应用

电力市场环境下，水电站入库径流预测对水电站安排发电调度计划、进行电量交易和竞价上网具有重要意义。基于粒子群优化（PSO）的BP人工神经网络径流预测模型，应用于雅砻江流域梯级电站下的二滩水电站进行月径流预测，并通过对BP人工神经网络和实际数据的比较，建立了雅砻江流域梯级电站径流预测模型，可供梯级电站生产使用参考。     

澜沧江流域水文气象要素变化特征分析

以澜沧江流域为对象,采用气候倾向率、MK检验、Pearson相关性分析等方法,分析1958-2015年气温和降水的空间分布、年内分配及演变趋势,揭示径流演变的驱动要素。结果表明:澜沧江流域气温空间分布不均,上游温度低降水少,下游温度高降水多;降水和径流年内分配不均,主要集中于夏秋两季,径流峰值比降水峰值滞后一个月;1958-2015年气温呈上升的趋势,降水和径流呈下降趋势;2005年为径流出现突变的年份,年径流减少21.5%;气温升高、降水量减少对径流减少有一定贡献;气温与径流的相关性较差,降水径流相关性于2005年之后变差,尤其是夏秋两季。     

基于小波变换的红河年径流时间序列趋势分析

以红河流域上游的大东勇站、中游的元江站和下游的蛮耗站为例,基于各站建站以来的年径流资料,运用趋势检验和小波分析方法分析了红河流域径流的变化趋势,揭示了红河流域径流的演变规律。研究结果表明:红河流域上、中、下游的年径流序列呈下降趋势,下降趋势不显著;红河流域上、中、下游各站的年径流序列的主周期尺度并不一致,流域上、中、下游年径流序列随着主周期时间尺度的降低,发生突变的年会不断增加,对径流变化的敏感性也增强;流域上、中、下游年径流序列小波系数等值线分布不太密集,但是存在明显的小波系数高低值中心震荡,流域内年径流量在不同的时间周期尺度范围均存在多个"丰枯"交替。     

黑河上游水文特性及区间水量分析

对黑河上游流域的降水、蒸发、径流、泥沙等水文特性进行了分析,并计算出札马什克站与祁连站至莺落峡站区间水量,建立了区间降水、径流的相关关系,提出区间径流对上游梯级电站开发和下游水量调度的影响,为水资源的管理与调度提供重要依据。     

长江上游水库群调蓄对下游电站发电能力影响分析

随着长江上游水利工程的陆续兴建投运，干流年来水量和径流年内分配过程发生显著变化，势必对下游水库群调度运行造成较大影响。以长江上游干支流水库群为研究对象，建立上游干支流水库群运行模拟模型以及金沙江下游-三峡梯级水库群联合发电优化调度模型，重点分析中长期尺度上游干支流水库群调蓄对金沙江下游-三峡梯级电站发电能力的影响。研究结果表明：上游干支流水库群调蓄极大地改变了溪洛渡及三峡水库来水年内分配，提高了枯期来水占比，进一步提高了梯级电站发电能力；丰水年条件下，梯级总发电量增加了1.22%,总弃水量减少了14.11%;枯水年条件下，梯级总发电量增加了3.16%,总弃水量减少了15.67%。     

乌江流域径流特征分析

依据乌江流域7个水文站56a的年径流资料,采用集中度(期)、Kendall和R/S等方法分析流域径流年内分配、趋势性等径流特征。结果表明:乌江流域径流年内分配极不均匀,径流近50a来总量呈不显著变化,具体表现为上下游不一致特点,且这一趋势状态在一定时间内具有正的持续性,研究成果可为流域梯级水库调度提供科学依据。     

大盈江干流径流特性浅析

大盈江为西南地区的中缅国际河流,流域内人口集中,水能资源丰富。随着社会经济的发展,大量水电站建设发电,流域内人类活动对径流势必造成影响。对下游干流拉贺练水文站1980～2008年径流资料分析得出：流域内人类活动对径流虽然存在一定的影响,但其影响不大,年径流量基本保持一致 径流量年内分配不均,各年代月径流量年内变化曲线为双峰形,径流量年内分配基本保持一致 径流量年际变化不大,周期性表现为短周期5～7a,长周期约为14a。