水库蓄泄过程对底泥质量的影响

2008年8月13日对横山岭水库库底底泥进行了取样分析,结果发现底泥中部分参数大大超过背景值,经过2008年汛期蓄水、2009年枯季泄水及汛期蓄水过程后,于2009年8月11日再次对横山岭水库库底底泥进行了取样分析,结果发现。底泥质量得到改善。因此说明水库蓄泄过程是改善库区底泥质量重要的手段之一。     

三峡及金沙江下游梯级水库群蓄水期联合调度策略

针对三峡及金沙江下游梯级水库群汛后竞争性蓄水矛盾,以溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝梯级四库系统为研究对象,采用不同来水年型、蓄水时间和起调水位构建蓄水情景集;以蓄水期期望发电量最大为目标,建立蓄水期多目标联合随机优化调度模型,生成各蓄水情景下的最优蓄水方案;基于蓄满率、梯级期望弃水量、梯级平均期望出力对各方案进行评价,推荐丰水年溪洛渡、向家坝9月11日起蓄、三峡9月10日起蓄,平水年溪洛渡、向家坝9月11日起蓄、三峡9月1日起蓄,枯水年溪洛渡、向家坝9月1日起蓄、三峡8月21日起蓄。     

紫坪铺水库后汛期限制水位分析

紫坪铺水库由于其特殊的地理位置以及承担的供水任务,运行以来蓄水期一直存在着上下游水库与紫坪铺水库争蓄的矛盾,水库蓄水难度较大。根据流域暴雨洪水特性以及对历史洪水的调查分析,确定以9月1日作为主、后汛期分界日期。经过调洪演算得知紫坪铺水库后汛期限制水位提升至875 m是可行的,为了不增加库尾河段的淹没,推荐后汛期限制水位提升至870 m。同时,通过近6年的实际运行情况说明,提高水库后汛期限制水位对于提高水库蓄满率成效显著。     

涛涛洪水任调谴——治难工程是调控淮河供水的物质保障

2003年7月4日,洪泽湖水位不断上涨,防洪形势严峻。来势凶猛的淮河洪峰,冲过正阳关,经怀洪新河分泄后,分两路进入洪泽湖。洪泽湖是我国五大淡水湖之一,它对淮河的洪水具有重要的调蓄作用。历史上由于它只有入长江这一条出路,加上下游落差小,水流慢,每到汛期淮河水便会雍堵在湖中,导致中下游水位居高不下形成洪灾。而洪泽湖由于自身地势较高,已成为悬湖,也极易出现险情。阻挡滔滔洪水凭借的只有洪泽湖大堤,1950年修建了苏北灌溉总渠,可以导流部分洪水入海,1991年起对洪泽湖大堤进行了除险加固,2003年6月28日淮河入海水道建成通水,使淮河有了真…     

涛涛洪水任调谴--治淮工程是调控淮河洪水的物质保障

2003年7月4日,洪泽湖水位不断上涨,防洪形势严峻.来势凶猛的淮河洪峰,冲过正阳关,经怀洪新河分泄后,分两路进入洪泽湖.洪泽湖是我国五大淡水湖之一,它对淮河的洪水具有重要的调蓄作用.历史上由于它只有入长江这一条出路,加上下游落差小,水流慢,每到汛期淮河水便会雍堵在湖中,导致中下游水位居高不下形成洪灾.而洪泽湖由于自身地势较高,已成为悬湖,也极易出现险情.阻挡滔滔洪水凭借的只有洪泽湖大堤,1950年修建了苏北灌溉总渠,可以导流部分洪水入海,1991年起对洪泽湖大堤进行了除险加固,2003年6月28日淮河入海水道建成通水,使淮河有了真正意义上的入海通道.     

三门峡水库汛期排沙效果研究

三门峡水库汛期排沙是解决泥沙淤积问题、控制潼关高程的关键途径。"蓄清排浑"运用以来,非汛期蓄水期库区发生淤积、汛期降低水位运用排泄全年泥沙,基本保持了库区动态冲淤平衡。不同控制水位和入库流量过程存在不同的排沙效果,针对三门峡水库汛期排沙过程的差异,对"蓄清排浑"运用以来汛期排沙特征进行统计,分析了水库敞泄和不同控制水位运用对排沙效果的影响。结果表明,在汛期平水305 m、洪水敞泄的运用条件下,水库排沙具有多来多排的特点,汛期排沙总量与入库含沙量和水量密切相关;完全敞泄时库区冲刷取决于流量大小和敞泄时间,净排沙效率随着水量的增加和敞泄时间的延长而减小,冲刷效率降低;汛期控制运用期,当流量在1000 m³/s以上时、水位在305～311 m也会产生一定的排沙,排沙效果取决于含沙水流在壅水段的滞留时间和出入库流量之比。研究成果可为三门峡水库运用方式的优化提供依据。     

基于水文水动力模型的洪泽湖汛末蓄水策略智能优化设计EI北大核心CSCD

针对洪泽湖丰水年汛末蓄水中蓄水时机与蓄水方案之间、防洪目标与蓄水目标之间的双重博弈,基于水文水动力模型精细化的仿真能力及枚举蓄水策略与数值模拟相结合的思路,构建了“时-量-标”三维映射关系,将水文水动力模型与NSGA-Ⅱ多目标优化模型相耦合,提取了汛末多闸门组合下泄的最优调控规则。结果表明:丰水年湖泊防洪风险与蓄水效益之间的Pareto竞争关系较为明显,两目标可以通过置换关系相互补偿;典型丰水年2003年洪泽湖汛末蓄水策略的全局最优解为9月20日起蓄,将蓄水调度规则中13.00 m水位所对应的闸门下泄总量由1600 m^(3)/s提升至2213 m^(3)/s,在降低防洪风险的同时可减少弃水损失。     

大西沟、乌拉泊和红雁池水库防洪联合调度初探

大西沟水库位于乌拉泊水库上游58 km处,红雁池水库位于乌拉泊水库下游5 km处,均为中型水库,属于串联梯级水库,另外,大西沟水库正在建设中.这3座水库联合调度的原则是:位于上游的大西沟水库,在不影响其自身安全的原则下,尽量拦蓄洪水,采用"先蓄后放"的调节方式.但是,当接到暴雨预报时,要提前放水,腾出部分库容来拦蓄洪水,以保安全.对于位于下游的红雁池水库,应根据上游及区间的可能来水情况,保持较大的防洪库容.3座水库在汛期也可以根据水库自身不同的蓄水能力,采用间隔蓄水的办法,自上而下,一个蓄满一个不蓄满,这样也能使洪水的峰和量得到及时的削减,并能协调和消除上下水库之间的矛盾和影响.     

大西沟、乌拉泊和红雁池水库防洪联合调度初探

大西沟水库位于乌拉泊水库上游58 km处,红雁池水库位于乌拉泊水库下游5 km处,均为中型水库,属于串联梯级水库,另外,大西沟水库正在建设中.这3座水库联合调度的原则是:位于上游的大西沟水库,在不影响其自身安全的原则下,尽量拦蓄洪水,采用"先蓄后放"的调节方式.但是,当接到暴雨预报时,要提前放水,腾出部分库容来拦蓄洪水,以保安全.对于位于下游的红雁池水库,应根据上游及区间的可能来水情况,保持较大的防洪库容.3座水库在汛期也可以根据水库自身不同的蓄水能力,采用间隔蓄水的办法,自上而下,一个蓄满一个不蓄满,这样也能使洪水的峰和量得到及时的削减,并能协调和消除上下水库之间的矛盾和影响.     

基于蓄满率的三峡水库蓄水时期研究

三峡水库是以防洪、发电、航运为主的大型水利枢纽,水库能否蓄满,直接关系到工程综合效益的发挥。以水库蓄满为目标,通过还原水库蓄水后2003-2013年坝址处的自然径流量,考虑上游水库群联合调度的影响,分析探讨了16种不同蓄水时间与起蓄水位组合情形下三峡水库的的蓄满率。结果表明,按原设计方案(从10月1日开始蓄水,起蓄水位145m)蓄水时,蓄满率仅为81.2%;蓄满率大小与起蓄时间提前程度以及起蓄水位高度基本呈正相关,当起蓄时间提前至9月10日,起蓄水位不变,或起蓄水位升至160m,蓄水时间不变时,水库蓄满率显著增大,分别达到93.8%和98.4%;考虑水库的防洪安全和综合效益发挥,推荐在起蓄水位为150m的前提下,在一般年份,蓄水时间可提前至9月10日,在预报入库来水偏多的年份,蓄水时间可推迟至9月20日的蓄水方式较恰当。     

三峡水库提前蓄水的防洪风险与效益分析

在三峡水库现有优化调度和试验性蓄水方案的基础上,拟定了6组提前蓄水方案,开展提前蓄水的防洪风险和效益分析计算。选择1952和1964年为典型年,分别推求分期设计洪水过程线。研究结果表明：三峡水库9月1日从145 m开始起蓄,9月30日均匀蓄至160.0m,其1 000年一遇分期设计洪水对应的风险率和风险损失率分别为0.39%和1.47%,防洪风险仍在可控范围内;与原方案相比,多年平均可增加发电量24.65亿kWh,减少弃水量25.32亿m ³,汛后蓄满率和平均蓄水位分别提高到95.35%和174.8m。     

考虑生态流量需求的梯级水库汛末蓄水调度研究——以溪洛渡-向家坝水库为例

针对溪洛渡-向家坝梯级水电站在汛末期发电兴利、汛末蓄水、无效弃水、下游生态需水等多方面存在的水资源利用矛盾,开展了考虑生态流量需求的汛末蓄水调度研究。首先借助于逐月最小生态径流法,计算了两库水电站蓄水期下游的最小生态流量过程,进而提出了基于调度图的改进提前蓄水方案,并引入了生态流量满足度结合其他兴利指标对蓄水方案进行了评价。研究结果表明：考虑到生态流量需求的改进提前蓄水方案,在提高梯级汛末蓄满率、增大发电效益以及减少弃水量的同时,两座水电站的运行出力、下泄流量过程更加平稳,生态流量满足度也得到了明显提高。研究成果可为溪洛渡-向家坝梯级调度运行、提高蓄水兴利与生态效益提供科学的指导依据。     

崇明岛河道水质指标季节性变化分析

采用主成分分析法和SPSS统计软件,对2007年从崇明岛河道12个水质监测点监测所得枯水期与丰水期的18个水质指标数据进行处理,从原始监测数据提取出占总方差85%以上的5个主成分,并计算其贡献率和12个监测点的主成分值。分析表明:枯水期,硫酸、磷酸、钾在第1主成分载荷较高,镁在第2主成分载荷较高,铁、色度、硫在第3主成分载荷较高;丰水期,钾在第1主成分载荷较高,镁、铜在第2主成分载荷较高,亚硫酸、亚硝酸在第3主成分载荷较高。据此得出结论:崇明岛水质受农业和海水倒灌的影响较大,工业对河道的影响较小。认为,应减少崇明岛农药化肥的使用,推广滴灌灌溉,防止过多的灌溉用水携化肥等流入河道;枯水期可采用人工向河道注水的方式防止海水倒灌,丰水期可依旧采取现有南进北出的方法引入长江淡水;减少崇明岛内工业企业,降低工业污染对河道的影响,并对不能搬离企业的生产过程进行严格监管,严禁工业废水未经处理直接向岛内河道排放。     

三峡水库汛末抗旱蓄水方式优化设计

为缓解三峡水库汛末蓄水与下游抗旱补水之间的矛盾,开展了三峡水库汛末抗旱蓄水方式优化设计。提出严格满足下游抗旱补水流量需求,考虑流量、出力过程稳定的三峡水库汛末改进蓄水方式,进而分析比较提前蓄水时间和汛末控制水位蓄水方案的兴利效益与防洪风险,确定了最佳提前蓄水方案并通过典型年蓄水调度过程进行检验。研究成果可为提高干旱条件下长江流域水资源控制运行水平提供科学的理论依据。     

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。     

考虑生态流量约束的三峡水库汛末提前蓄水方式研究

针对长江流域气候和水文变化、来水量的减少、生态环境的影响和上游大量兴建水利设施等因素导致既定的需水方案已经不能满足这个矛盾,以原三峡水库汛末蓄水调度方案为模型基础,综合考虑防洪、发电、航运、下游抗旱补水和生态需水量等约束条件构建多目标数学优化模型,提出了基于汛末蓄水方案调度规则的6套汛末提前蓄水方案。根据每个汛末提前蓄水方案在年平均蓄满率、末水位、发电量、弃水量等方面的比较,来确定最佳提前蓄水方案,并选取来水较枯的典型年进行验证。结果表明:优化后的汛末提前蓄水方案,既能够有效控制三峡水库防洪风险又能最大限度挖掘兴利效益,是常规调度和生态调度相结合的最佳蓄水方案。     

水库水沙联合调度多目标决策模型

针对水库运用过程中蓄水与排沙之间的矛盾，本文首先建立了水库防洪、发电及航运调度子模型；然后，以水库防洪、发电及航运效益为基本目标，应用多目标决策方法，建立了水沙联合调度多目标决策模型；为减少水沙联合调度计算的工作量和难度，以子模型计算结果为基础，建立水库运行参数与目标之间的函数关系，将各目标有机地联系在一起，据此合理进行水沙联合调度；最后，将该模型应用到三峡水库汛末蓄水的研究中，得到一个兼顾各目标要求的蓄水方案。     

三门峡水库汛期浑水发电优化调度方式研究

通过对１９８９￣１９９４年三门峡水电站汛期浑水发电试验期间水库水沙资料进行分析，得出水库汛期的优化调度方式为：在汛期发电开始前，应先利用洪水或通过降低库水的办法使水库近坝段冲出０．５￣０．６亿ｍ＾３的调沙库容；在发电运行期再根据机组运行情况来水来沙情况，昼多用底孔泄流，增加底孔出流比例，从而达到过机含沙量和细化过机泥沙粒径的目的。汛期发电水库运用水位可按如下方法控制：汛期发电开始后，库水位按３０５     

汛限水位动态控制在江垭水库的运用

在对江垭水库分期洪水、汛期径流分布进行分析研究的基础上，确定了汛限水位动态控制的时段划分及控制水位，执行了新的汛期运用方案。在实时水库调度中，运用“短历时超蓄、洪前预泄”、“拦蓄尾洪”等汛限水位动态控制运行方式，取得了较好的经济和社会效益。