汉江流域引调水工程及水库统一调度模型研究

针对汉江流域调度对象多、调度规则复杂的问题,建立了汉江流域引调水工程及水库统一调度模型。模型将汉江流域概化为由干支流控制性水库、引调水工程、沿线用水地市、控制断面组成的水资源调度系统。模型由信息服务模块、汉江干支流控制性水库群调度模块、汉江干流分段水资源调度配置模块组成,各模块间通过数据关联的形式进行耦合。模型采用模块化结构,可扩展性强,集成了最严格水资源管理制度中用水总量控制指标体系和水量分配方案等约束条件,可分河段、分区域实现水资源调度配置目标。模型对人工经验计算方式进行了优化,为规范化、智能化地开展汉江流域水资源调度管理提供技术支撑。     

跨区域调水多水源水库群系统供水联合优化调度多情景优化模型研究与应用

含跨区域调水的多水源水库群系统调度决策中需协调保障供水效益与降低供水成本的多目标矛盾,在综合考虑本地水资源与外调水资源供水相对成本差异的基础上,根据引调水成本的相对高低提出供水成本递增的多情景分层优化模型,以降低系统总缺水率为优化目标、限定外调水量为约束条件,分情景求解多水源联合供水方案并分析目标间矛盾关系。以南水北调东线受水区江苏段及洪泽湖、骆马湖为研究对象的水资源系统调度为应用实例,计算结果表明:(1)两湖的本地水资源能满足平水及以上年型的用户用水需求;(2)当洪泽湖遭遇偏平及以上量级来水,且相对骆马湖来水丰沛时,启用洪泽湖向骆马湖调水可降低公共用户及骆马湖周边用户缺水量;(3)在现行协议供水量条件下,引调江水可解决洪泽湖、骆马湖枯水年型组合下的缺水问题;(4)多年平均条件下,引调0.6倍协议引江水量是均衡考虑降低系统缺水及引江水成本的折中方案。模型可为跨区域调水系统中多种水资源工程水量联合调度决策提供决策参考。     

汉江干支流径流丰枯遭遇对跨流域调水的影响

引汉济渭工程是缓解关中地区缺水、改善渭河生态的重要措施之一。针对汉江干支流径流的丰枯遭遇规律对工程调水造成的巨大影响,以保障引汉济渭工程供水为目标,建立了调水区可调水量最大的模型,选用Copula函数确定了对跨流域调水影响最大的丰枯遭遇组合的概率,基于实测径流分析确定了不同丰枯遭遇组合情形下的典型年,并采用自迭代优化算法长系列计算分析了不同丰枯遭遇对各典型年调水的影响。结果表明:在56年长系列(1954—2009)计算中,供水保证率为95%,共计有8年调水量大于16亿m~3,其中,1975年调水最大,达到17.74亿m~3,2002年调水最少,为9.41亿m~3。汉江干支流不同丰枯遭遇组合情形下,干支流同枯概率为20.79%,调水量仅为9.41亿m~3,为水库调水量最小值,该组合对引汉济渭跨流域调水的影响最为显著,为最不利情况,应引起足够重视。研究成果对于引汉济渭工程水源区的水库调度和受水区的水资源配置均具有一定的参考价值。     

引江中线来水与当地径流调蓄利用分析

引江中线工程近期分配河北省水量为37.56亿m^3，为充分利用引汉水，需对引汉水与当地地表水、地下水联合调算。本文研究供水区内城市、工业、农业的供水状况及库、洼补偿调节与调蓄等情况。     

引江中线来水与当地径流调蓄利用分析

引江中线工程近期分配河北省水量为37.56亿m3．为充分利用引汉水，需对引汉水与当地地表水、地下水联合调算。本文研究供水区内城市、工业、农业的供水状况及库、洼补偿调节与调蓄等情况。     

优化引调水规则的跨流域水库联合调度研究

为解决跨流域水库群最优供水调度问题,以忻定盆地-阳泉跨流域供水系统为例,结合该地区的水库群及供水区特点,优化引调水规则和供水规则,设置引水控制线和减少引水控制线将受水水库库容分为3个区间,设置调水控制线将水源水库库容划分为2个区间,以此建立跨流域水库联合调度模型进行合理调度。结合实例对优化后的引调水规则和优化模型的可行性进行检验,结果表明:优化后的引调水规则和调度模型减少了弃水量,提高了忻定盆地-阳泉跨流域水库群联合调度的引水效率。     

引江济太水量水质联合调度研究

为满足引江济太调水过程中实时调度与分析的需要，在原有太湖流域水量模型的基础上，开发了一、二维连接的水量、水质耦合数学模型，并在GIS统一平台下对模型进行了集成，开发了引江济太水量水质联合调度系统；以太湖流域2003年为典型年，根据调水目标和调水约束条件，研究引江济太水量水质联合调度方案，并提出了较优的引水方案；根据流域雨情、水情变化以及改善太湖、河网水环境的目标，分析了引江济太最佳引水时机以及引水入太湖的较适宜的引水流量。可为太湖流域引江济太调度提供决策依据。     

南通市引江调水对河网水环境改善效果的模拟

为客观评估南通市引江调水对河网水环境的改善效果,针对该地区进行了河网概化,建立了河网水量水质模型。利用该模型进行了各分区的调水水量分配计算,分析了不同轮次调水对河网COD、NH3-N浓度的改善效果。计算结果表明：通州分区和如皋分区在第2轮引水后水质得到明显改善,如东和海安分区在第4轮引水后水质得到明显改善。研究证实引江调水是一种改善水环境的行之有效方法,为南通市调水方案实施提供了科决策依据。     

含支线调蓄的调水系统水库群联合调度

针对调水工程与其支线调蓄工程所面临的复杂水库群联合调度问题,以陕西省引汉济渭调水工程及其支线调蓄工程焦岩水库、玉带河水库构成的联合调度系统为工程实例,运用拓扑概化方式揭示了各水源之间的水利－水量联系,并由此构建了联合调度模型,采用协同粒子群算法求解了10 a长系列调度,提出了单一水库多目标供水方案,解析了耦合系统补给调水效果。结果表明：支线调蓄工程能够在均衡多目标供水效益的基础上,通过耦合系统有效增加补给调水量,显著改善调水过程。     

调水工程对调蓄水库水温影响的研究

调水工程是解决地区水资源不足或时空分布不均衡问题的必要工程措施,不同水库间通过管道和河流调水会对调蓄水库水温产生影响。采用二维水流水温数学模型模拟了吉林省引松供水工程调水对调节水库石头口门水库水温的影响。计算结果表明,调水对调蓄水库水温影响的范围、时间主要和调水量、调水温差、水库水深、入水口位置等有密切关系。引松供水工程调水量和调蓄水库的水量相比很小,调水对水库水温分布的影响有限。调水入水口位于库尾,受影响的范围基本局限于水库库尾局部范围内,水温影响在1个月内即达到平衡,对整个库区和坝前影响很小。调水工程入水口远离坝址可以减小调水对调蓄水库及下游河流的影响程度。     

长江科学院流域水环境与水生态研究进展及展望

简要介绍了长江科学院流域水环境研究所创建十年来的发展历程,系统总结了10 a来的主要进展和创新成果。①建立了功能齐全的水环境及水生态实验室,通过国家计量认证体系的指标有130余项,覆盖了《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)规定的109项指标,建成了先进的流域水环境数值模拟平台,建成了河湖生态修复技术中试试验场;②特色研究成果包括:基于水沙过程的多面源营养物质输移机理与生态防治、水沙调控下大型水库磷输送特征、长江流域典型水域特殊污染物赋存特征及生态风险、长江源区主要鱼类栖息地形成机制、高原河湖水环境变化特征、饮用水水源地水质监测分析和保护管理、农村水电生态环境影响评价与对策、河湖水系连通的生态水文过程模拟和风险评价等;③主要的技术成果包括:湖库富营养化水体移动式水质净化系统、微电流电解抑藻技术、镉污染土壤生态水利修复技术、农村分散式供水的微电流电解灭菌技术、选铜尾砂改性及资源化利用技术等。最后,分析了水环境研究所发展中存在的不足,针对新时期面临的形势,对下一步研究重点进行了分析和展望。     

北疆供水工程主干渠突发水污染事故污染物运移扩散研究

为制定北疆供水工程主干渠科学、可行的突发水污染事故应急预案,保障供水水质安全,基于ＭＩＫＥ１１的水动力模块（ＨＤ）和对流扩散模块（ＡＤ）构建了北疆供水工程主干渠００＋０００—５７＋３００段的水质模拟模型,通过对模型参数的率定和验证,表明该模型具有较理想的模拟效果。研究结果表明:突发水污染事故发生后的一个小时是应急处置的关键时刻;当大量污染物进入渠道时,渠道沿程断面出现污染物浓度峰值持续现象;污染物扩散距离与污染事故发生位置无关;污染物影响范围与流量有关;人工渠道自我净化能力较弱。     

基于系统仿真理论的南水北调东线水量调度

南水北调东线工程是多水源、多用户、多调节水库的大系统，系统的可靠性至关重要。本文运用系统仿真理论建立了该工程的水量调配仿真系统和水量调度模型。采用模糊数学的理论将多目标函数转化为单一目标函数求解，进行了水量调配计算，并且引入了基于数理统计的拉偏试验方法进行仿真试验分析。试验结果表明计算所得东线工程调度过程合理，可靠性较高。     

采煤沉陷水域水环境研究主要方法评述与趋势分析

采煤沉陷水域水环境系统具有相当的复杂性和特殊性,对其进行分析、评价、模拟与预测,是当前能源基地资源环境可持续发展关注的焦点。本文评述了采煤沉陷水域水环境研究的主要方法：调查分析与原始观测实验、水质评价方法和水质模型模拟预测,并指出研究方法应考虑沉陷水域的特殊性,分析了当前采煤沉陷水域水环境研究的主要问题与发展趋势,旨在为采煤沉陷区水环境的深入研究和规划管理提供参考。     

水资源系统模拟模型及其应用

水资源系统模拟模型（简称HBSIM模型）是适合我国水资源规划特点的通用模拟模型．该模型借鉴了国内外同类模型的设计方法，在模型的通用性及模拟功能的实用性方面做了一些开创性工作，除能满足水资源系统的一般模拟需要外，还设立了水资源系统中各项工程的调度运用、水资源补偿调节、农业灌溉用水过程模拟，以及地表水和地下水联合调度等多项模拟功能，是一个包括来水、用水、输水、储水等工程在内的比较完整的水资源系统模拟模型．应用该模型对滦河流域水资源开发现状进行了评价分析．通过应用表明该模型对水资源规划工作有很强的适应性，可基本满足一般流域的实际模拟需要．     

水资源协调管理系统研究

水资源系统是一个开放的大系统，水资源系统与经济系统及社会系统有着广泛的联系：经济系统影响着水资源的开发程度，决定着水资源的集约利用程度；社会系统决定着水资源的权限关系、影响着水资源开发利用的程度。在新时期、新形势下，要实现水资源的合理配置、最优利用，必须在强调水资源统一管理的同时，树立水资源协调管理的思想。以水资源系统本体与系统环境、水资源平级子系统、水资源分级子系统为递阶层次，构建了水资源的协调管理模式，对水资源管理机构间的协调关系进行了分析。水资源管理的协调性包括涉水部门与非涉水部门之间、各流域机构之间、流域机构与行政区域管理部门之间、同一行政区域内不同涉水部门之间的协调性。     

水利信息云建设初探

现阶段“云计算”技术及布局已经日趋完善,但“云计算”技术在水利信息化中的应用还比较少,因此需要探讨“水利信息云”的建设.在阐述云计算定义和特点的基础上,提出“水利信息云”的概念,指出“水利信息云”结构主要由信息采集层、通信网络层、信息处理层、应用服务层构成,并采用? Eucalyptus?搭建“水利云”云计算平台,整个云计算平台可以看作成?1?个数据中心,由支撑系统、计算设备、业务信息系统?3?个逻辑部分组成.最后指出水利信息云解决方案,分析水利信息云的应用前景和发展方向.     

鹤岗市农村饮水安全工程建后管理体制改革

农村饮水安全工程是德政工程，是为响应党提出的建设社会主义新农村的号召，建成后要强化科学管理，发挥综合效益，力求可持续发展。     

地表水地下水的交互作用与耦合模拟

 传统的概念性水文模型存在不能对不同径流成分进行精确模拟和划分的局限性。而分布式水文模型基于其精确的物理基础和产流机制，充分考虑到不同径流成分的水力联系，在对流域进行土壤垂直分层和水平网格划分后可进行地表水、地下水的交互作用分析与耦合模拟。应用李兰教授开发的LL Ⅱ分布式水文模型和GIS技术，以宜昌黄柏河天福庙水库作为典型流域，根据连续日入库径流资料验证模型精度，对该流域的日入库径流过程进行地表水和地下水的连续耦合模拟与预测，取得了较好的模拟预测效果。     

基于水利网格的资源整合与应用

在探讨网格技术的基础上,以主题信息服务、按需计算服务、个性化决策服务的高效化和便捷化为目标,构建了水利网格平台框架及平行系统,分别实现了异构信息的高效集成、计算力资源调度及服务可视化、卫星遥感MODIS数据的按需计算服务、基于平行系统的洪水预报以及基于网格系统的仿真模拟环境。以水利网格作为基础平台的资源整合与应用方案,能够有效的解决多种水利业务的分析、处理问题,并在一定程度上辅助支持了预报和决策。