水库群防洪库容利用等效关系研究

为定量研究遭遇不同类型洪水时不同水库之间防洪库容利用等效关系,结合马斯京根模型,从理论上推导分析了河道洪水演进对水库防洪调度的影响,然后提出水库群防洪库容利用等效比及其计算方法,最后以锦屏一级、二滩、溪洛渡、向家坝、三峡水库对枝城站的联合防洪补偿调度为例,分析遭遇6场有代表性设计洪水时,上游水库对三峡水库的防洪库容利用等效比。研究结果表明:(1)上游水库对三峡水库的防洪库容利用等效比大于等于1,且随上游水库与三峡水库距离的增加而增大;(2)随着三峡水库使用防洪库容的减少,上游水库对三峡水库的防洪库容利用等效比逐渐增大;(3)上游水库可控制洪水占三峡水库入库洪水比例越大,上游水库对三峡水库防洪库容利用等效比越小;(4)防洪库容利用等效比随着枝城站天然洪水超标历时的增加而逐渐减少,并趋向1。     

飞来峡水库库容有效系数分析

飞来峡水库是河道型水库,为研究动库容对防洪调度的影响,以洪峰流量10000m3/s以上的8场洪水为基础,利用水量平衡方法计算每米水位间的动库容差,从而得到库容有效系数,建立库容有效系数与坝前水位之间的函数关系式。根据函数关系式,对典型年洪水进行分析,计算不同年型不同频率洪水的最高坝前水位。结果显示,库容有效系数随着库水位的上升而增大,典型年洪水动库容调洪演算的坝前水位均高于静库容调洪演算的水位,差值在1.66~2.20m之间,平均高出1.90m。     

三峡水库入库流量计算及调洪演算方法探讨

三峡水库属于典型的河道型水库,动库容巨大,用传统的静库容推算入库流量的方法和调洪演算方法难以满足三峡水库实时调度要求。通过分析入库流量、计算方法和调洪演算方法,建立库区水动力学模型,推求其变化规律,探讨三峡水库入库流量计算和调度演算方法,并通过2009,2010年的洪水检验,表明所用方法具有较高的精度,基本满足了三峡水库实时调度的要求。     

长江流域水库群的联合调度有效缓解了中下游地区防洪压力

正2016年入汛以来至7月20日,长江流域迎来两次大的洪水过程,通过上中下游水库群的联合防洪调度,长江中下游防洪压力得到有效缓解,洪涝灾害损失大为减少。一、长江水库群的构成长江流域已建成大中小型水库5.12万座,总库容约3 588亿m3。以三峡水库为骨干的重要大型防洪水库总防洪库容达627亿m3。上游干流     

犍为水库动库容分析及其在梯级联合调度中的应用研究

介绍了水库动库容的特性及计算方法,通过犍为库区实测断面资料,同时结合库区地形图资料,计算出不同水库水位及入库流量下的水库动库容,并对水库动库容和静库容作了对比分析。在此动库容基础上,选择了三场典型洪水过程进行了犍为梯级联合调度研究,研究表明,当采用动库容进行水库预泄时,由于计入了河道的槽蓄作用,三场典型洪水预泄时间较静库容减少约7.5~20.5h,使成果更接近实际,对工程设计有一定的参考价值。     

三峡水库调度方式对洞庭湖入流的影响研究

荆江三口分流是洞庭湖入湖流量的重要组成部分,其变化规律影响江湖关系。三峡水库蓄水后荆江三口分流的变化与长江来流的减少以及干流径流过程的改变关系密切。利用实测资料,分析了荆江干流流量与三口分流的关系,对比了蓄水前后荆江干流中高流量的持续时间,计算了三峡水库不同运行期径流过程改变对三口分流量的影响,得到以下结论:三口分流量决定于干流中高流量的出现天数;三峡水库蓄水后长江来流减少,且三峡水库的调蓄作用减少了荆江干流中高流量的持续时间,故而三口分流量减少;三峡水库139 m运行期,水库径流调整较小,对三口分流影响不大;三峡水库156 m运行期典型年的年内过程中,水库蓄水对三口分流影响最大,其他时段影响较小,三口年分水总量减少7.7亿m³;三峡水库175 m运行期,汛期中小洪水拦蓄及蓄水期蓄水显著影响荆江中高流量持续时间,造成三口年分水总量减少83.1亿m³。     

三峡水库干流动防洪库容简化算法

基于三峡水库实测水文、地形资料,采用一维水流数学模型对三峡水库干流动库容进行了计算,在综合分析的基础上对水库各特征段动库容进行了拟合。结果表明,三峡水库干流动库容可通过其与各代表水文站水位的关系来近似简单表达,且具有良好精度;在坝前水位一定的情况下,三峡水库干流的动防洪库容随流量的增大而减小,动、静防洪库容差随着流量的增大而增大。     

三峡水库2007年运行调度分析

从2007年起至2012年止三峡水库的正常蓄水位将逐步从156.0 m抬升至175.0 m,水库正常蓄水位以下防洪库容较初期规模增加110.7亿m3,较2007年汛期增加153.3亿m3,可以发挥正常运行期的防洪效益:兴利库容较初期规模可增加年电量147亿kW·h.较目前的运行水位情况可增加年发电量70.8亿kW·h:改善航道里程将增加约90 km,位于库区的万州、涪陵等港口将成为深水港,水域条件大为改善,综合利用效益增加显著;枯水调节流量可从目前的约4 400 m3/s提高到最终规模的5 860 m3/s.     

长江上游“10.7”洪水及寸滩站水位流量关系分析

2010年7月中下旬,长江上游出现三峡水库蓄水以来的最大洪水。根据三峡水库上游干支流主要水文站的水位流量资料,对库区的洪水过程进行了分析。受三峡水库蓄放水影响,库区的水位及水面线变化为非天然状态。在洪水期,当三峡水库坝前水位低于150.00 m时,与天然状态相比,寸滩站水位流量关系无明显变化;随着上游来水的增加,坝前水位不断上升,当三峡水库坝前水位超过156.00 m时,寸滩站水位流量关系则受洪水涨落和三峡水库回水顶托的综合影响。     

三峡水库175 m水位运行综合效益展望

从2007年起至2012年止三峡水库的正常蓄水位将逐步从156.0 m抬升至175.0 m,水库正常蓄水位以下防洪库容较初期规模增加110.7亿m3,较2007年汛期增加153.3亿m3,可以发挥正常运行期的防洪效益:兴利库容较初期规模可增加年电量147亿kW·h.较目前的运行水位情况可增加年发电量70.8亿kW·h:改善航道里程将增加约90 km,位于库区的万州、涪陵等港口将成为深水港,水域条件大为改善,综合利用效益增加显著;枯水调节流量可从目前的约4 400 m3/s提高到最终规模的5 860 m3/s.     

三峡水库对城陵矶防洪补偿库容释放条件分析

针对三峡工程承担的防洪任务,从长江流域与洞庭湖水系洪水特性,城陵矶附近地区防洪标准及防洪补偿调度方式,分析提出了三峡水库对城陵矶防洪补偿库容的释放条件。在发生流域型大洪水的年份,因需要三峡水库长时间拦蓄洪水,动用较多防洪库容,水库将长期处于较高水位运行状态。如洞庭湖水系不发生大洪水,三峡水库对城陵矶地区防洪补偿库容就可释放。除发生流域型大洪水的年份外,7月中旬后,洞庭湖水系一般不会发生大洪水,加上洞庭湖自身具有较大的调节洪水能力,防洪安全有保障,8月1日之后有条件逐步抬升三峡水库水位至155 m运行,可提高水资源综合利用效率,也可减轻三峡水库蓄水期间蓄水对湖区水位的影响,保障湖区供水安全。研究结果对三峡水库科学调度具有指导意义。     

水库实时防洪风险计算及库群防洪库容分配互用性分析

水库防洪调度风险分析是实时防洪决策的重要环节和依据。为评估水库实时防洪风险,本文提出一种基于长系列历史实测径流资料的防洪库容频率曲线推算方法,以此为基础建立了水库实时防洪调度风险分析模型。进一步,从三峡水库实际防洪调度需求出发,分析了三峡水库汛期不同时段实时防洪风险,研究了上游溪洛渡、向家坝水库配合三峡水库进行联合调度时防洪库容频率曲线的变化,以及上下游水库间防洪库容分配及其互用性问题。研究表明,推求的防洪库容频率曲线能帮助判断当前防洪情势,合理利用防洪库容互用性可有效降低三峡水库防洪风险。     

三峡水库汛限水位动态控制可行性研究

应用实际观测资料,分析三峡水库水文气象预报精度和长江上游来沙量,研究三峡水库实施汛限水位动态控制的可行性.结果表明,三峡水库入库洪水1d、2d、3d预报精度均达到甲级标准;其区间流域未来24h、48 h无雨和小雨预报信息可以用于实时调度;与1961年～1970年系列相比,2003年～2009年系列各站年均来沙量减少44...     

关于三峡水库排沙调度的建议

在回顾三峡水库长期使用问题已往研究成果和分析三峡水库初期蓄水运用以来库区泥沙淤积状况的基础上,提出了关于三峡水库排沙调度的建议。排沙调度是三峡水库运行调度的重要组成部分。排沙调度的目的是保证三峡水库大部分有效库容能长期使用;排沙调度的主要要求是在水库泥沙淤积达到初步平衡之前,仍应控制水库有效库容的年损失率小于1 000万m~3/a,以及水库变动回水区上、中段无累积性泥沙淤积。汛期防洪限制水位的调整应符合上述要求。按三峡水库排沙调度方案,可以保持三峡水库大部分有效库容长期使用。     

基于投影寻踪法的三峡入库洪水与坝址洪水分类

根据暴雨洪水特性和洪水地区组成分析了三峡水库入库洪水特性。选择代表洪水峰型、槽蓄量、洪水地区组成等不同影响因素的量化指标,采用投影寻踪法进行洪水分类。在此基础上,进行了入库洪水与坝址洪水关系研究。结果表明,分类别的入库洪水与坝址洪水系列具有较高的相关性,其相关关系可作为坝址洪水转换为入库洪水的参考依据,以更好地指导水库调度运行实践。     

三峡水库抗旱调度问题的探讨

基于三峡水库现有调度方案,分析了三峡水库防洪、抗旱、发电和航运等调度的运行条件和控制因素;根据长江经济社会发展需求和近年来出现的干旱缺水问题,分析长江中下游干旱情况及对三峡水库调度的需求;初步论述了三峡水库承担抗旱调度的能力和存在的问题,并对三峡水库抗旱调度和长江抗旱综合措施提出一些建议。研究表明：三峡水库增加抗旱调度是必要的,但需要设定适当的调度条件,建立调度效果评价体系。     

溪洛渡、向家坝水库与三峡水库联合蓄水调度研究

由于溪洛渡、向家坝水库与三峡水库蓄水时间上的同步性,使三峡水库蓄水难度进一步加大,进而影响其综合效益的发挥。为满足下游地区在蓄水期对上游梯级水库下泄流量的新要求,研究金沙江溪洛渡、向家坝水库与三峡水库联合蓄水调度方案,优化梯级水库蓄水过程。在综合分析防洪、泥沙、库区、发电及供水等指标基础上,推荐梯级水库蓄水调度方案。防洪、库区淹没及泥沙淤积的影响分析表明,所提方案可进一步缓解下游地区的供水压力,对金沙江梯级水库联合蓄水调度一定实践指导意义。     

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。