考虑水电站调蓄影响的堵河流域洪水预报方案构建

随着堵河流域水电能源大规模开发,多级电站水库建成蓄水,原堵河流域洪水预报方案已不适应调度要求。采用三水源新安江模型、水库调洪演算法和2005—2015年流域测站资料等,建立了考虑水库调蓄影响的堵河流域洪水预报方案。结果表明,在众多电站水库调蓄下,以洪峰流量和洪量的20%作为许可误差,龙背湾、潘口和黄龙滩3个预报断面预报方案合格率在82%左右。本预报方案的建立可为流域内各水电站的安全运行提供必要的技术支撑,同时对整个流域的防洪具有重要意义。建议在利用本方案进行实时洪水预报时,与流域内水库调度相结合,并实时调整前期土壤含水量等初始值,以达到好的预报效果;另外还需不断增加场次洪水以验证模型参数,修订和更新预报方案,进一步提高预报精度。     

鄂尔多斯遗鸥保护区生态系统服务价值评估

摘要：本文针对鄂尔多斯遗鸥国家自然保护区遗鸥繁殖生境——尾闾湖泊湿地遭到破坏的问题,从生态系统服务功能的“分项”和“准整体”两种角度出发,分别采用现行的价值评估方法和生态系统服务价值当量,结合研究区生态系统的服务功能分析以及2005年全国粮食及其他产品的价格水平,评估了研究区的生态系统服务价值,分别为0.93亿元和1.48亿元,约1.4万元/hm?和2.2万元/hm?。通过对两个结果的分析比较可知,研究区湿地生态系统服务功能的价值量在1亿元～1.5亿元之间,其价值量的大小受选用方法、对生态系统服务功能各部分的认识及价格水平等因素的影响。 关键词：生态系统服务价值;价值评估;湿地;鄂尔多斯遗鸥国家自然保护区     

基于“3S”技术的水库特征曲线复核——以柘林水库为例

水库水位、库容是水库设计和运行管理中的重要指标,水库运行若干年后水库特征曲线可能发生变化,影响其调度运行的准确性。利用基于遥感技术的水体信息提取技术,提取了柘林水库死水位至正常蓄水位高程范围内的水面面积;利用RTK-GPS测量技术测量了库区局部高程,结合已有DEM和高程点,建立了数字高程三角网TIN,并提取了正常蓄水位至校核洪水位高程范围内的水面面积;整合两部分水位、面积数据,利用统计原理拟合了柘林水库死水位以上高程范围内的水位-面积曲线,并推算了其新的水位-库容曲线。经与原特征曲线比较,同水位下,新曲线整米级的水面面积平均比原曲线对应值大7.61%,库容平均比原曲线对应值大3.87%。新的水库特征曲线在经过水量平衡和实际运行检验后,可为柘林水库的防洪、发电调度提供可靠的基础资料。所采用技术方法能高效、准确地获取水库的特征曲线,且能节省较多成本,具有较广的应用前景。     

流域干旱演化模拟与评估数字仿真系统研发

以新疆玛纳斯湖流域为例,将多源数据管理、干旱模拟评估、信息直观表达等技术相融合,研发了流域旱情演化与评估数字仿真系统。该系统具有多模式控制漫游、时空数据查询与显示、实体信息查询与显示、文字动态标注、多媒体仿真等基础功能,提供了干旱指数计算、干旱演化参数图形表达、干旱数据空间插值、干旱演化时空动态可视化等专业功能。     

丰满水库以上流域(不含白山区)遥测站网分析

针对丰满水库以上流域(不含白山区)水情自动测报系统现有遥测水文站网情况及流域雨洪、自然特性,对其站网布设合理性进行分析。遥测水位站采用位置及功能方法、雨量站采用流域面雨量精度比较法和站网密度检验法进行分析。结果表明,研究区域内遥测站网布设基本科学、合理,建议在除柳河子区间外的其他子区间内适当增加遥测雨量站个数,改旺起水位站为雨量/水位站,使站点分布更均匀合理,功能更完善,以提高流域水文预报和丰满水库调度的准确性。     

耗散性流域灌区河网提取的渠系分级挖深 与预制流域棍合方法

针对环状灌区渠系与平原区高差变化不明显这两种因素交织作用下的灌区高精度河网提取难 题,基于地表径流漫流模型基本原理,利用ArcSWAT平台的河网提取和流域划分模块,在原始DEM 和实测河网的基础上,提出了河网提取的渠系分级挖深与预制流域藕合方法,并在具有耗散特性的玛 纳斯河流域进行了应用。结果表明,该方法提高了灌区河网模拟和子流域划分精度,为分布式水文模 型在灌区的推广应用提供了可供参考的前处理技术手段。     

基于遥感技术的柘林水库库容曲线复核

针对库容曲线校核时传统方法费时、费力、成本高等问题,以柘林水库为例,利用基于遥感技术的水体信息提取方法,采用71幅Landsat卫星遥感影像图,提取了库区内的水体面积,结合影像成像时间对应的实测水库水位值,根据统计原理拟合了水库死水位至正常蓄水位范围内的水位—面积曲线,据此推算了其水位—库容曲线。而后从遥感影像所用图幅、水体面积量算、曲线配准、水位值的准确度、影像分辨率大小等方面论证了新库容曲线的精度。分析1979—2016年的实测库水位,与原库容曲线相比,在52~65 m级水位下,新库容曲线库容平均比老曲线相应值大4.16%。经检验表明,获取的新曲线精度满足水库调度运行要求,可为柘林水电厂防洪、发电调度运行提供可靠的基础资料。基于遥感技术的水库库容曲线复核方法节约成本、快速高效、准确可靠,具有较大的推广应用前景。     

潘口水库调蓄作用对黄龙滩大坝的防洪安全影响

针对潘口水库正常蓄水运行后将对黄龙滩大坝防洪安全产生极大影响的问题,利用龙格—库塔数值解法编制了水库洪水调算程序,采用有无对比法研究了有、无潘口水电站时黄龙滩大坝的防洪安全。结果表明,黄龙滩水库洪水调度方式由常规调度调整为预泄调度时,潘口水库的蓄水运行可大幅降低坝前水位、延迟洪峰和最高水位出现时间,大坝防洪标准将提高到2 000年一遇。     

水利大数据研究现状与展望

水利管理对象数量大、类型多、空间分布广、运行环境复杂、交织作用因素众多,对其进行全生命周期的精细化管控极其困难。将以关联分析为特点的水利大数据技术和以因果关系为特点的水利专业机理模型相结合,对海量多源的水利数据加以集成融合、高效处理和智能分析,并将有价值的结果以高度可视化方式主动推送给管理决策者,是解决水利对象精细化管控难题的根本途径。本文主要对水利大数据的概念认知、技术体系及其应用于水利规律解析、水利态势研判、水利趋势预测和水利决策优化的研究现状进行了综合分析,提出了水利大数据发展趋势为需求场景化、管理集成化、分析智能化、服务平台化、保障体系化。在水利大数据应用中,数据是根本,分析是核心,利用大数据技术提高水治理效率是最终目的,应深度挖掘水利业务管理需求,整合水灾害、水资源、水环境、水生态、水工程等领域全息数据,全面布局水利大数据的基础理论和核心技术研究,加快推进大数据技术与水利的深度融合,支撑我国水治理彻底转型升级。     

SWAT模型及其应用进展研究

在众多的水文模型中,SWAT是20世纪90年代发展起来的且在国内外应用较好的具有物理机制的分布式水文模型。本文简要介绍了SWAT模型的发展过程,较为详细地说明了模型的结构特点,并针对基础数据库,阐述了所需要的数据参数资料的来源和基本作用。随后分析了该模型在国内外应用实例中的可靠性、存在的问题和对模型应用中的改进,最后根据我国的特点,总结了该模型应用中的限制因素以及改进方向,建议加强我国土壤植被等基础数据库建设,改进模型部分计算方法,提高模型在我国应用的可靠性。