水库汛限水位动态控制研究——以海子湾水库为例

在水库实时调度过程中,汛限水位是其中一个重要环节,它直接关系到合理解决水库防洪的问题,并间接影响了水利工程的有效运行。以海子湾水库的除险加固工程为例,根据短期降雨和洪水预报信息,针对动态控制汛限水位进行了探讨研究。     

水库汛限水位动态控制研究——以海子湾水库为例

在水库实时调度过程中,汛限水位是其中一个重要环节,它直接关系到合理解决水库防洪的问题,并间接影响了水利工程的有效运行.以海子湾水库的除险加固工程为例,根据短期降雨和洪水预报信息,针对动态控制汛限水位进行了探讨研究.     

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的应用

汛限水位动态控制是实现洪水资源化的重要措施之一,需要理论的创新、技术的支撑和实践的探索。岩滩水电站深入开展水库汛期水位动态控制调度运行的研究与实践,在保证安全的前提下,水库兴利效益和社会效益显著。     

基于降水预报信息的棉花滩水库汛限水位动态控制模型

为了提高汛期洪水资源的利用率,对棉花滩水库进行了汛限水位动态控制研究。从汛限水位动态控制条件、历次洪水预报误差等方面分析棉花滩水库实施动态控制的可行性。以2010年复核的汛限水位为基础,基于实时预蓄预泄方法,根据流域的短期降水预报信息、面临时刻水情信息、工情和灾情信息,结合洪水预报,确定适用于棉花滩水库的预蓄预泄调度模型,制定水库汛限水位实时动态控制方案,并进行相应的风险分析及效益计算。此方案在不降低原设计防洪标准的前提下,可增加水库蓄水量与发电效益。     

星星哨水库汛限水位的动态控制

针对星星哨水库控制运用中由于汛限水位保持不变而导致洪水资源浪费问题,从净雨预报和调度方案方面研究动态控制水库汛限水位的方法.首先研究净雨预报的汛限水位动态控制的可行性,在此基础上提出水库洪水调度方案,解决了水库在实际运行中汛限水位突变的关键问题,增加了水库蓄水量和汛后蓄满的几率,发挥水库兴利效益.     

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。     

基于横山水库汛限水位动态控制运用的分析

在固定汛限水位调度下,水库的废弃水量大,废弃水得不到有效的利用。在遇到重大旱灾时,却造成用水紧缺,严重影响国民经济的发展。2003年的本地旱灾和2006年四川、贵州的旱灾已成为事实。所以改变固定汛限水位调度方式,实行水位动态调度已成为水库运行管理新的要求。文章以横山水库为例,通过对水库历年来水量,台风资料、泄洪能力的分析研究,得出水库实行汛限水位动态控制的必要性和可行性。     

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。     

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。     

黄河流域实施水库汛限水位动态控制的思考

通过分析黄河流域水资源状况及存在问题,提出了实施汛限水位动态控制的必要性和可行性。介绍了故县、万家寨等重点水库汛限水位动态控制研究工作开展情况及主要研究成果,对黄河流域实施汛限水位控制运用的有关问题提出了黄河上游实施汛限水位动态控制其兴利效益、多泥沙河流实施汛限水位动态控制需兼顾排沙等工作建议。     

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。     

水库汛限水位动态控制调度在岩滩水库的应用

针对当前水库汛限水位运行存在的问题,提出了水库汛限水位动态控制调度的方式,并结合岩滩水库的实际应用,论证了开展动态控制水位调度可取得的效益,为水库优化调度开辟了新的途径。     

水库汛限水位动态控制若干应用性问题的思考

水库汛限水位动态控制问题是由需求推动产生的系统性问题。通过对问题的定性和认识,认为问题的解决要以风险管理为核心,需要法律确定＂法允空间＂,从顶层设计加以规范和约束;以通过＂益险比＂等方式进行经济分析评价作为支撑;风险分担、利益共享各方经过充分博弈形成合适的管理体制机制,挖掘管理系统的＂组织能＂;技术研究作为前导,以应对＂旱涝急转＂为重点,利用问题的统一性加强水资源需求侧的研究和管理,化＂分割式＂研究为系统性研究;甚至还需要得到社会文化的宽容,使水库汛限水位动态控制应用问题得到更好的解决。     

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。     

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。     

基于短期降雨预报的大桥水库汛限水位动态控制研究

大桥水库是金沙江支流雅砻江下游左岸一级支流安宁河干流上的一座龙头水库,工程任务以灌溉和工业城镇生活供水为主。随着安宁河流域社会经济的快速发展,大桥水库的供水日趋紧张,水资源供需矛盾日益突出。通过对中央气象台针对大桥水库所在区域的未来48 h短期降雨预报精度和实际降雨分布规律进行研究,表明中央气象台对于大桥水库所在区域的未来48 h无雨、小雨预报在大桥水库汛限水位动态控制中是可以应用的;在此基础上采用预泄能力约束法确定了大桥水库汛限水位动态控制域,基于预蓄预泄法提出了大桥水库汛限水位动态控制方案,并对动态控制方案的防洪安全进行了分析。应用结果表明,大桥水库按照汛限水位动态控制方案进行动态调度,不会影响上下游及大坝本身的防洪安全,同时能有效地提高水库蓄水量和洪水资源的利用率。     

大伙房水库汛限水位动态控制范围值的确定

通过分析模拟和实测洪水过程,确定采用典型洪水净雨过程同倍比放大推求不同频率设计洪水净雨过程.采用常规方法和预报推求各种频率洪水过程线确定大伙房水库预报调度方式及其调洪规则.确定新的汛限水位,并以此作为汛限水位动态控制上限值,原设计汛限水位作为动态控制下限值,得出大伙房水库汛限水位动态控制范围值.     

岩滩水库汛限水位动态控制域的应用研究

随着预报科学理论和技术的发展,降雨和洪水预报精度的提高和水文过程预见期的增长,水库运用中由对水库汛限水位的静态控制逐步转向动态控制,而汛限水位动态控制的核心问题之一就是研究汛限水位动态控制域的确定方法。以岩滩水库为实例阐述了库容补偿法和预泄能力约束法的基本思想,并给出预泄能力约束法的数学描述和计算过程。通过评定岩滩水库短期洪水预报方案精度和预报误差对防洪安全的影响程度,以不增加土地淹没损失为原则,基于洪水预报信息和汛期动态控制水位调度线得出汛限水位动态控制上限值,以原设计汛限水位值为下限确定汛限水位动态控制域。     

水库汛限水位动态控制的模糊推理方法研究与应用

水库汛限水位动态控制是面向洪水资源安全利用的水库实时防洪调度的主要方式之一,以碧流河水库2005年“8.8”实际洪水过程为例,根据水库汛限水位动态控制的新理念,研究实时防洪调度中考虑综合信息的模糊推理汛限水位动态控制方法,并与常规调度方法及实际调度过程进行比较,同时进行风险及效益分析。结果表明,模糊推理方法在不增加水库及上下游防护对象风险的前提下,能抬高汛限水位,增加水库蓄水;与“8.8”洪水实际调度过程取得效益基本相同,比常规调度方法能多蓄水0.37亿m3,可创造直接经济效益近600万元。