三峡水库航运流量补偿调度效益

三峡水库在枯水季节(简称“枯季”)为下游航运实施流量补偿调度是三峡工程主要设计任务之一。依据初步设计,三峡水库自2006年汛末进入初期运行期以来,开始承担大坝下游航运流量补偿任务,实际运行过程中,根据上游来水情况,充分利用水库调节库容实施航运流量补偿调度。本文对三峡水库蓄水发电以来枯季航运补偿运用进行了分析总结,提出了今后枯季水库运用中应注意的问题。     

长江中下游主要城市供水保证水位（流量）研究

三峡水库建成运行为在枯季向长江中下游补水、应对旱情、保障沿江重要城市供水安全提供了支撑条件。为了科学调度三峡水库,对长江中下游沿江主要城市的取水设施情况、航运保证水位以及河道多年枯季径流资料进行了分析,并在综合考虑满足长江中下游城市取水、生态需水、咸潮入侵控制和航运需求的基础上,确定了长江中下游干流重要城市控制断面的供水保证水位（流量）。供水保证水位（流量）的确定,为三峡水库科学调度运行及各城市制订枯季缺水应急预案提供了依据。     

水量调度下西江下游枯季径流演变特征

对西江枯季水量调度下径流演变特征及极端枯水特征进行分析,为西江流域枯季水量统一调度和水资源高效利用提供参考。选取梧州水文站1950—2015年逐日流量资料,采用Mann-Kendall法、滑动T检验、R/S法等多种方法对西江下游枯季水量调度前后枯水年月流量序列进行趋势性对比分析,并详细探讨其变异性及未来变化特征。结果表明:西江下游枯季流量呈不显著上升趋势,呈正持续性,且变异可能性较小;水量调度后枯季11月份,次年1月份和2月份流量呈显著上升趋势,而10月份流量明显下降,即呈现拦蓄汛末洪水补给枯水月份特点,但作为枯水关键期的12月份流量呈微弱上升趋势值得关注;枯季各月流量的Hurst指数和相关系数C(t)表明,未来西江下游枯季各月流量仍与过去趋势相一致,且无显著变异。PPCC检验表明,LP-Ⅲ型分布描述西江枯水年月流量频率分布最优,以该分布频率P=90%为极端枯水标准,显示枯季径流前期随着指标流量尺度变小,极端枯水发生变多,但后期变少,可见枯季水量调度一定程度上有助于减少极端枯水事件的发生。     

三峡工程建成后长江中下游超额洪量数值模拟

针对三峡工程建成后,长江中下游河道安全泄量与长江洪水峰高量大的矛盾仍然存在的问题,通过数学模型计算,考虑三峡水库采用试验蓄水期优化调度方案,对三峡工程建成后长江中下游遇不同频率洪水的超额洪量进行了分析计算。结果表明,随着三峡工程的投入运行,长江中下游防洪能力有了较大的提高,特别是荆江河段防洪形势有了根本性的改善。但若遇大洪水,仍存在大量的超额洪量需妥善安置。且三峡建库后的清水下泄,将使遇大洪水时的中下游超额洪量时空分布发生变化,因此需进一步加强相应的观测和研究。     

三峡工程建成后长江中下游防洪形势及对策

三峡工程是长江流域治理开发的关键性工程。三峡工程建成后长江中下游特别是荆江防洪形势将会发生根本性的改善。但由于长江洪水范围广,峰高量大,部分地区防洪形势仍然严峻。此外,三峡工程蓄水运用后,清水下泄将引起长江中下游河道冲淤变化,导致蓄泄关系、江湖关系发生变化,对防洪产生影响。根据目前的研究成果,对三峡工程建成后长江中下游的防洪形势及对策进行了初步研究。     

西江枯季水量调度分析

珠江自2006年开始对流域5座骨干水库实施调度以保证珠海、澳门等珠江三角洲地区的供水安全。西江流域上的天生桥一级水电站、龙滩水电站、百色水利枢纽3座水库是枯季水量调度的骨干水库。对2006年以来3座骨干水库的枯季调水量以及西江控制站梧州水文站的枯季流量进行了分析总结,西江的调度效果显著。以西江控制断面梧州水文站流量大于1800 m3/作为指标,逆向推求2019-2020年调度的可能蓄水量,经综合分析,2019年汛末的蓄水情况对今冬明春的流域调水形势比较有利。该分析将为今后的西江枯季水量调度提供参考,具有实际应用价值。     

三峡工程建成后长江中下游防洪形势及对策

三峡工程是长江流域治理开发的关键性工程.三峡工程建成后长江中下游特别是荆江防洪形势将会发生根本性的改善.但由于长江洪水范围广,峰高量大,部分地区防洪形势仍然严峻.此外,三峡工程蓄水运用后,清水下泄将引起长江中下游河道冲淤变化,导致蓄泄关系、江湖关系发生变化,对防洪产生影响.根据目前的研究成果,对三峡工程建成后长江中下游的防洪形势及对策进行了初步研究.     

三峡工程为长江经济带发展提高安全保障与环境保护

推动长江经济带发展是国家的一项重大区域发展战略。三峡工程为长江经济带的发展提供了防洪、供水、航运和电力安全保障。安全方面,三峡工程有效地调控长江洪水,使长江中下游防洪标准有了较大的提高;供水方面,三峡水库是我国最大的淡水资源战略性水库,库区干流水质总体稳定在Ⅱ～Ⅲ类,保障了长江中下游城市和乡村供水安全;航运方面,三峡工程是长江航运发展中的关键性工程,使川江和荆江河段变为真正的"黄金水道",促进了长江航运优质快速地发展;电力方面,三峡工程在我国能源中具有重要的战略地位,为华中、华东地区及广东省提供优质电力,促进了经济社会持续发展。此外,三峡工程在保护长江中下游地区生态环境,减少大气与环境污染,促进长江绿色航运发展,改善大坝下游河道水质,建设生态文明、环境优良、绿水青山的新型库区等方面发挥了巨大作用。     

2016年秋长江中下游枯水分析及对水库调度的启示

2016年7月长江中下游发生了区域性大洪水,上中游水库群联合调度,发挥了重要的防洪作用。洪水过后涝旱急转,长江中下游干流及“两湖”（洞庭湖、鄱阳湖）水位持续走低,9月份出现了历史同期严重枯水。为了探究此次枯水成因,总结经验规律,采用水量平衡法和水位流量关系曲线方法还原了2016年秋季枯水过程。对比分析发现,天然来水偏少和水库群拦蓄是导致长江中下游干流及两湖水位严重偏低的主要原因。此外,针对2020水平年投入运行的水库群规模将进一步扩大,汛末水库群蓄水对长江中下游来水的影响可能将持续加大且呈现常态化的现象,指出加强中长期水文预报技术与水库群联合蓄水研究是下一步的重点研究方向。     

基于调度图的金沙江下游梯级水电站改进蓄水策略研究

为缓解金沙江下游梯级水电站汛末蓄水矛盾,改善蓄水过程中按调度图运行存在下泄流量、出力过程波动较大等问题,以溪洛渡、向家坝梯级水电站为研究对象,通过设置不同提前蓄水时机组合,提出基于水电站调度图的改进蓄水策略,并从年平均蓄满率、汛末蓄水位、总弃水量、总发电量等指标综合比较分析,确定了当起蓄时机为溪洛渡9月1日、向家坝9月1日,并采用改进蓄水策略蓄水时,为梯级最佳蓄水方案。同时,采用丰、枯典型年对蓄水过程进行验证。研究结果表明:提前起蓄时机有助于水电站提早蓄滞一部分汛末水量,缓解梯级水电站间的蓄水矛盾;改进蓄水策略充分利用调度线的过渡作用,有助于减少水电站出力在不同调度区之间大幅度来回跳动,实现了下泄流量、出力过程稳定。该研究成果可为金沙江下游梯级水电站汛末蓄水调度提供科学的参考依据。