基于蒙特卡洛法的水库汛限水位动态控制风险分析

为定量评估汛限水位动态控制对水库大坝防洪安全的影响,以基于预报预泄的水库洪水动态水位控制为研究对象,分析预报入库水量的误差、预泄采用的连续无雨天数,以及预泄采用的洪水预报预见期这三个不确定性因子给水库洪水动态水位控制带来的附加防洪风险和随机分布特征,利用蒙特卡洛随机模拟研究了汛限水位动态控制风险率的计算方法。以河口村水库为例,采用蒙特卡洛模拟方法分析了水库汛限水位动态控制的风险率,说明了该方法研究水库汛限水位动态控制风险的可行性。     

水库汛限水位动态控制的风险评估

水库汛限水位的动态控制实质上是一种风险调度.在对短期水文预报不确定性分析的基础上,提出了将洪水预报精度等级评定指标转化为人库洪水过程的随机特征值的方法,利用水库调洪演算的随机微分方程,分析了不同预报精度等级和不同预见期条件下水文预报误差的传递与演化过程,并建立了水库汛限水位动态控制的风险率计算模型,以定量评估抬高汛限水位对水库大坝和下游河道防洪安全的影响.算例分析表明,汛限水位的抬高将使水库和下游河道的防洪风险率增大,通过提高预报精度和延长预见期可以降低由汛限水位拾高所增加的风险率.     

水库汛限水位动态控制极限风险率研究及探讨

水库面临的汛限水位所能承受的极限风险为不可预知,本文通过常用的坝址洪水排频(经验频率计算和P-Ⅲ型频率曲线适线定线)分析法结合调洪演算,从中得到汛限水位动态控制的极限风险率.一方面,可及时了解水库某一洪水位对应的极限风险率,从而反推水库所能承受的最大洪水标准;另一方面,通过查询曲线关系图,在已知库水位极限风险率的前提下,可推求水库在该极限控制指标的下所能承受的汛限水位.     

对水库汛限水位动态控制风险分析的认识

水库汛限水位动态控制是缓解水库防洪与兴利矛盾的主要措施之一,水库汛限水位动态控制风险评估结果直接影响到水库汛限水位动态控制方案的选取。本文提出了水库汛限水位动态控制风险的概念,阐述了汛限水位动态控制风险评估的主要内容和进行风险分析计算采用的主要计算方法,提出了汛限水位动态控制风险评估的指标体系。     

建立水库汛限水位动态控制推进机制的建议

开展水库汛限水位动态控制实践，可在不降低水库防洪标准的前提下，显著提高洪水资源利用效率。分析了汛限水位动态控制中的各种附加风险源．指出动态控制中洪灾风险不可避免。提出成立专项洪水保险基金的基本构想：对开展汛限水位动态控制的水库实行强制性保险，利用动态控制获取的部分效益成立专项洪水保险基金．用于动态控制所造成事故的经济赔偿；利用法律和经济的双重杠杆，建立水库汛限水位动态控制的推进机制。     

短期降雨预报在汛限水位动态控制中的应用

以丹江口水库为例，根据考虑降雨预报的水库汛期限制水位控制的新理念，研究了利用短期降雨预报信息进行水库汛限水位动态控制的调度方式；同时分析了在发生降雨预报误差时，汛限水位动态控制的风险率以及大坝所能抗御洪水标准的变化，概化计算了抬高汛限水位增加的发电效益。结果表明，在不增加丹江口水库及其上下游防护对象风险的前提下，抬高汛限水位可以为丹江口水库带来较大的经济效益。     

潘家口水库主汛期汛限水位动态控制研究

大中型水库汛期采取汛限水位动态控制已成为当今水库调度的趋势.分析了潘家口水库汛限水位动态控制的必要性和可行性,并对潘家口水库实行汛限水位动态控制进行了研究,初步拟定了潘家口水库汛限水位动态控制的具体实施方案.     

水库汛限水位动态控制风险分析研究进展

汛限水位动态控制能在不降低水库防洪标准的条件下提高水库兴利效益和水资源利用率,但由于水文系统广泛存在的不确定性,汛限水位动态控制不可避免地存在风险。在总结国内外汛限水位动态控制风险分析研究进展的基础上,指出水库汛限水位动态控制风险分析研究中存在的问题,并对值得进一步研究的问题进行了讨论。     

基于降雨预报的太平水库汛限水位动态控制

太平水库调度方式单一,未能考虑短期降雨预报,导致汛期蓄不满水,汛后又无水可蓄的局面。在分析太平水库流域降雨预报精度分析的基础上,研究了降雨预报的可行性,确定出水库汛限水位动态控制的上下限,并对降雨预报的漏报进行了风险分析。结果表明,无雨及小雨预报是可利用的,在汛限水位动态控制域121.2~123.5 m内,水库可以动态控制,且降雨预报发生漏报时,其风险率小于原设计校核标准风险率。     

短期降雨预报在桓仁水库汛限水位动态控制中的应用

以桓仁水库为例,分析短期降雨预报应用于汛限水位动态控制的可行性,研究了利用短期降雨预报信息进行水库汛限水位动态控制的调度方式,计算了利用降雨预报信息进行汛限水位动态控制后水库的发电效益。结果表明：利用降雨预报信息进行汛限水位动态控制后,在不增加桓仁水库防洪风险的前提下,为水库带来较大的经济效益。     

汛限水位动态控制风险评估研究综述

对国内外汛限水位动态控制风险分析研究的进展情况进行了回顾与总结:在水库洪水调度中实施适度的汛限水位动态控制,可以尽最大可能地将洪水变害为利;在开展汛限水位动态控制实践工作的同时,应对汛限水位动态控制的风险分析加以足够重视。建议在以下方面开展深入研究:①汛限水位动态控制的风险分析理论;②汛限水位动态控制的风险分析方法;③水库群联合调度下的汛限水位动态控制的风险分析;④汛限水位动态控制的风险管理;⑤编制可操作的、决策者能参与的、界面友好的水库汛限水位动态控制风险评估的系统软件。     

大伙房水库汛限水位动态控制研究

为了充分利用汛期洪水资源,以大伙房水库为例进行了水库汛限水位动态控制研究。采用预蓄预泄法初步确定汛限水位动态控制范围的方案,然后计算各方案相应的风险和效益指标,最后采用模糊优选模型确定合理的汛限水位控制范围。结果表明:大伙房水库汛限水位动态控制的上限值为126.8 m,下限值为原设计汛限水位126.4 m,汛限水位动态控制的中值为126.6 m。     

故县水库主汛期汛限水位动态控制方案研究

分析了故县水库主汛期入库洪水特点,对其主汛期汛限水位动态控制防洪调度判别条件、动态控制方式进行了研究,通过对动态控制运用后的防洪风险进行分析,认为对5年一遇以下洪水进行汛限水位动态控制运用的风险较小,并依此制定了故县水库主汛期汛限水位动态控制运用方案。     

鲁布革水库汛限水位分期动态控制风险及效益分析

新的防洪法规定“在汛期,水库不得擅自在汛期限制水位以上蓄水,其汛期限制水位以上的防洪库容的运用,必须服从防汛指挥机构的调度指挥和监督”。由于各流域(电站)汛期开始、结束时间每年变化很大,汛期来水分布不均匀,水库在固定汛限水位下运行,水库的调节能力得不到充分发挥,因此,如何结合工程实际有效进行汛限水位分期动态控制,是许多水电厂急需解决的热点问题。鲁布革水库汛限水位实行了分期动态控制方式,对其实施动态控制的风险及效益进行了分析。     

湖南镇水库汛限水位动态控制研究

简要介绍了开展湖南镇水库汛限水位动态控制研究的必要性和可行性,对分期洪水、汛限水位动态控制域、动态控制方法以及洪水回蓄等进行研究,并分析了汛限水位动态控制及洪水回蓄的风险和效益。     

洪江水电厂主汛期汛限水位动态控制研究

洪江水库建成时是国内水头最高的灯泡贯流式机组,较于一般贯流式机组日调节水库,调节库容相对较大,设计为周调节。通过分析了洪江电厂汛限水位动态控制的必要性和可行性,并对洪江电厂实行汛限水位动态控制进行研究．初步拟定洪江电厂汛限水位动态控制的具体实施方案。     

基于混合线性回归预测降水的汛限水位动态控制——以杭州市余杭区四岭水库为例

提出基于混合线性回归预测降水的汛限水位动态控制方法,并以杭州市余杭区四岭水库为例进行具体运用分析,在台汛期实行汛限水位动态调度,在满足水库防洪安全的同时,有效增加水库日常蓄水量,提升水库水资源保障能力及发电效益,取得显著成效。实例表明,基于混合线性回归预测降水的汛限水位动态控制方法,对于流域产汇流时间较短、洪水预报预见期较短的水库开展汛限水位动态控制有一定的借鉴意义。     

碧流河水库汛限水位动态控制方法研究与应用

针对碧流河水库汛限水位控制运用中由于"静态控制"而导致洪水资源浪费的问题,从规划和实时运行两方面研究动态控制汛限水位的方法。首先研究了该水库汛限水位动态控制域的确定方法,在此基础上提出基于洪水预报和24小时降雨预报信息的实时动态控制方法,并以碧流河水库流域"2005.8.8"洪水实际调度为背景,介绍了水库水位的实时控制过程。结果表明,基于预报信息动态控制水库水位后,在没有额外增加防洪风险的前提下,提高了洪水资源的利用率。本文研究的方法具有较强的可操作性,可用于指导我国北方其他调节性好的水库的实时防洪调度。     

福建水口水库汛限水位动态控制及调度方案研究

水库汛限水位动态控制是实现洪水资源化利用的关键技术,也是挖掘水库兴利潜力的热点和难点问题。该文结合水口水库汛限水位动态控制课题研究,在吸取水库汛限水位动态控制现有各种研究方法的基础上,深入系统地分析闽江洪水特性、水口水库特点及上下游防洪条件,提出水口水库汛限水位动态控制研究的原则、方法和成果,实施汛限水位动态控制的防洪调度方案,具有重大的社会效益、经济效益和环境效益。     

某水库实行汛限水位动态控制的探讨

为充分利用水资源,发挥防洪兴利效益,提出了某水库实行汛限水位动态控制的建议。从水库防洪安全泄量出发,基于预蓄预泄原理,推求汛限水位动态控制约束域,拟定符合实际情况的实施措施。实例计算和分析表明,水库实施汛限水位动态控制,可以解决兴利与防洪的矛盾,提高综合效益,为防汛调度决策者提供了参考依据。