清江梯级和三峡梯级防洪库容投入时机方案研究

针对三峡和清江梯级水库群防洪库容投入时间问题,分别从各梯级投入时机、各水库投入次序展开讨论,并分析了不同时机方案对荆江河段的防洪补偿联合调度效果。结果表明,在清江洪水与长江洪水遭遇前提下,采用清江梯级水库防洪库容首先投入运用、不足部分由三峡水库承担的联合运用方式。选取1954年典型洪水,按清江梯级水库配合三峡水库的联合防洪调度方式计算得出,可将荆江河段的防洪标准由100年一遇提高至124年一遇。     

基于Copula函数和Monte Carlo法的防洪调度风险分析

以黄河万家寨水库为例,采用Copula函数构建洪峰和洪量的联合分布模型,随机抽样模拟洪峰和洪量系列并转化为洪水过程线,同时考虑泥沙淤积和泄流能力不确定性影响,在给定汛限水位和调洪规则下调洪演算模拟洪水.结果表明,水文因素的随机性、库容与水位关系的不确定性是万家寨水库防洪风险的主要影响因素,泄流能力不确定性对水库泄洪影响不明显,并获得了各汛限水位方案下水库的防洪风险率,为万家寨水库前汛期汛限水位选择提供了参考依据.     

水库动库容调洪方法研究

应用一维不稳定流方法进行水库动库容调洪,并根据水库的调洪规则建立了一维不稳定流隐式差分模型的边界条件．实例应用表明：对于狭长型水库,常遇洪水几乎不受动库容影响、而稀遇洪水或暴雨中心在上游的大洪水动库容影响显著;本成果能同时确定水库的泄洪设施规模、各频率洪水的最高坝前水位及库区回水线．     

水电站防洪预报调度图绘制及应用研究

以消峰率最大和调洪末期蓄水位最高为综合目标函数,采用优化方法研究绘制水电站水库防洪预报调度图,通过对优化目标函数增加洪水涨水段和落水段泄流量约束,有效地克服了依调度图调度出现的闸门频繁启闭的问题。在石泉水电站的应用结果表明,改进后的防洪预报调度图调洪过程更为合理,实用化操作程度较高,为水电站实时防洪调度提供了有效指导。     

距离度量学习法在水库静库容调洪演算中的应用

静库容法和动库容法是水库调洪演算最常用的方法,与动库容法相比静库容法简单快速,所需资料较少,在水库蓄水期和消落期可直接用于水库调洪。但由于未考虑入库向出库转换的时间延迟,在汛期易造成较大的库水位计算误差。对此,设计了距离度量学习算法,对当前的预报样本,先使用静库容法计算库水位;然后根据学习的距离度量,从历史样本中寻找若干个与当前水情相似的样本,用这些相似样本的库水位计算误差的线性组合对当前样本的计算库水位进行修正,改善其精度。以三峡水库2009～2017年的数据作为训练集,以2018年的数据作为测试集,试验结果表明距离度量学习算法能够显著改善汛期库水位的计算精度。     

考虑预报情况下古田溪梯级水库防洪调度方法研究

基于对山溪性雨洪规律的认识,从确保防洪设计要求、兼顾兴利出发,对古田溪一级水库提出了两种考虑短期预报的调度方案,通过对校核洪水的调洪计算,与不考虑预报情况下进行比较,得出考虑预报情况下的汛限水位能提高１ｍ的结论。     

基于数值解析法的水库动库容调洪计算

针对传统调洪演算方法的不足,以某水库为研究对象,采用数值解析法进行调洪演算,对比考虑和不考虑动库容影响的计算结果,以及对比考虑动库容影响下分段推算和不分段推算的计算结果,验证了数值解析法的有效性和精确性。研究成果可为类似工程提供参考。     

云峰水库防洪预报调度研究

针对云峰水库无防洪库容与下游防洪需求之间的矛盾,以防御常规洪水及100年一遇以下设计洪水为目标,基于现有的洪水预报方案,采用分步试算的调洪计算方法,将预报累积净雨、库水位及入库流量作为改变水库出流的判别指标,研究制定了云峰水库预报调度方案。结果表明,采用预报调度方案指导水库防洪调度能有效提高下游防洪能力,水库可在短时间内完成预泄,并有充足的退水余量确保水库回蓄,对水库兴利影响甚小,调度方案合理可行。分步试算的调洪计算方法能适应复杂的调度规则,有效解决了水位出流关系在控制水位处存在跳跃间断点的问题。     

考虑历史洪水的防洪计算时历法效果分析

针对现行的防洪计算方法大多存在局限性的问题,提出了考虑历史洪水的时历法,推求了历史洪水流量过程线与历史库容重现期,分析了防洪库容序列的分布特性及防洪库容序列连续部分的线型选择,给出了适当的解决方案,并与传统防洪计算方法的统计试验进行比较.结果表明,当历史洪水流量过程线采用按峰值挑选法和按峰量值挑选法推求时,考虑历史洪水的时历法具有较好的估计精度,对防洪库容设计值的估计效果与洪水随机模拟法相当,优于设计洪水过程线法,可用于解决水库防洪计算问题.而样本容量的增长、合理考虑历史洪水信息对提高设计防洪库容估计精度均具有积极意义.     

三峡工程的防洪调度运用与风险分析

根据三峡工程防洪调度任务、方式以及历史来水来沙情况统计,讨论了控制防洪限制水位的影响因素,提出了三峡水库防洪限制水位的动态控制方式,并分析了动态控制方式所产生的发电、航运效益以及可能导致的水库泥沙淤积和防洪安全风险。结果表明,通过采用相应的调度与工程措施,在不增加风险的前提下能显著提高发电和航运等效益。     

柴河水库水环境容量研究

针对柴河水库污染问题,考虑有机物沉降和藻类死亡对水环境容量的影响,改进了有机物降解模 型,并利用Dillion模型分别计算了COD、BOD5、NH4N、TP、TN 5种污染物的水环境容量。结果表明, TN、TP的水环境容量超标,改进后的模型提高了水环境容量计算的准确性,可供借鉴。     

岳城水库提高防洪标准方案分析

岳城水库为病险水库，根据工程地址和水文条件，对提高水库防洪标准方案进行了分析，采用增设第二溢洪道是提高防洪标准的根本措施。     

金沙江防洪(库容)规划的探讨

在分析长江灾害洪水特征的基础上，全面深入地研究了全沙江水库的防洪库客、防洪目标、防洪特点和调度原则，并对防洪库容的作用进行了估算和分析。从多方面比较了虎跳峡高坝方案与低坝方案，结果表明：高坝方案的效益明显高于低坝方案，而两者所需付出的代价相差不大。     

三维设计平台在水库库容量求方法中的应用

针对传统水库库容量求方法在实际应用过程中存在耗时长、误差大且效率低等问题,采用MicroStation平台,运用三维设计手段模拟水库地面形态,以建立数字地面模型的方式量求水库库容,这种方法无需手动量求读取,最大程度地利用并修正已知高程信息,在枢纽布置发生变化时,只需在已建立的三维模型上直接对变化进行局部调整即可,可大幅提高设计效率和工作质量。实例应用结果表明,三维设计手段合理、有效。     

三峡水库支流库湾水流输移水华藻团能力研究

为研究水流对水华藻团的输移能力,将水华藻团概化为水体中的物质粒子,忽略其生物抗力,应用流体力学相关理论推导了水流对水华藻团的粘性阻力,并借鉴粒子在水流中的跟随性分析了不同优势种的水华藻团随水流被输移的效果。研究表明,不同的藻种由于颗粒大小不同而略有差异,但总体上跟随性很好,水流均能对其产生显著的推流输移作用。结合三峡水库香溪河库湾秋季水华过程及对应的水动力特性,以2007、2010年为例,证明汛末蓄水期间干流中层倒灌异重流引起库湾表层持续流向河口的水流趋势是秋季水华消退的直接原因之一。     

蒙特卡罗法求解湖库未确知水环境容量

针时未确知数学处理湖泊水库水环境系统众多不确定性信息中对未确知变量数、可能值区间分段数及采用的运算算子要求较高限制了未确知数学理论广泛应用的问题,提出用蒙特卡罗法模拟未确知数的可信度分布,根据满足可信度分布的未确知教试验值可直接进行未确知数运算.湖库水环境容量计算实例结果表明,该方案可行有效,计算结果可靠,对未确知数学在各学科领域广泛应用具有一定的推动价值.     

Reservoir testing

Geothermal reservoir testing evolved from oil and gas reservoir engineering. However, differences between geothermal and oil reservoirs required a broad spectrum of earth scientists efforts. Results to date enable location, drilling and evaluation adequate to finance development of many geothermal systems. However, the fundamental nature of geothermal reservoirs is not yet certain. A broad attack on this problem by earth scientists and engineers will be required for some time.     

储层建模研究——以J16块A油层为例

J16块为一被南、北两条正断层夹持的背斜构造,储层岩性以细砂岩及含砾不等粒砂岩为主,属高孔、高渗储层.油层埋深1010～1132m,平面上连片分布,构造高部位油层最发育.在建立J16块储层地质模型中,主要以该区地震解释的断层数据和层面数据以及单井的分层数据为输入数据源,利用PETREL软件建立构造模型,以构造模型提供的地层格架,采用确定性建模方法,建立沉积微相模型;在微相模型基础上,采用相控建模技术,利用顺序高斯模拟方法,建立储层的物性参数模型,并根据有效储层的孔隙度、渗透率下限值进行截断,得到有效储层的三维模型.采用容积法,分层、分段进行储量计算,计算结果与原始储量计算结果基本一致.根据油藏特点及数值模拟技术的要求,设计数值模拟网格系统,将精细的地质模型转换为油藏数值模拟静态模型,满足了油藏数值模拟研究的要求.