排队论在抽水蓄能水库调度中的应用

本文将运筹学中的排队论用于计算渠溶抽水蓄能水库的抽水量,并详细介绍了这一计算方法。其具体计算处理为:以水库的入流代表到达(输入过程),水库拦蓄的水量代表排队,抽水站代表服务台,抽出的水量代表离开。拟定抽水规则,建立排队方程组,用迭代法求解。此计算方法比用时历法长系列逐日操作计算简便,计算结果能反映多年平均抽水情况。     

用水总量控制下的水库水量调度模型研究

为适应最严格水资源管理制度对水库调度的要求,提出了用水总量控制下的水库水量调度模型。模型主要由中长期年度供水计划制定模块和短期水库两时段调度模块两部分嵌套构成,通过宏观总控、长短嵌套、实时决策、滚动更新的运行方式在水库调度中实现其用水总量控制目标。针对年际用水量变化较大的灌溉用水户,建立了基于用水量特性曲线的年度用水总量控制指标确定方法。王英水库水量调度实例研究表明本模型能够在保障水库供水效益的同时克服来水预报偏差对用水总量控制的不利影响。     

山湖水库“一库两站”联合运行优化调度方法

针对特殊干旱年山湖水库水资源优化调度问题,提出了单座年调节水库与补库泵站、调水泵站联合运行的“一库两站”系统水资源优化调度模型.模型以年内各阶段受水区缺水量平方和最小为目标函数,各阶段水库的供水量与外调水量为决策变量,水库年可供水量、调水泵站年提水量、库站联合运行调度准则为约束条件,采用动态规划逐次逼近法求解,获得了水库最优的供水量过程和弃水量过程、补库泵站最优的补水量过程以及调水泵站最优的提水量过程.结果表明：山湖水库“一库两站”系统水资源优化调度可将系统缺水量从16万m3减小至8.6万m3,而水库弃水量从84.1万m3减小至0,泵站补水量从2 190万m3减小至2 140万m3,外调水量从380万m3增加至390万m3.该成果可为采用类似“一库两站”系统供水灌区的运行管理提供借鉴和参考.     

深圳市水源储备水库－公明水库规

以深圳市首个水源储备水库－公明水库为例进行储备水库规模的分析。由于目前国内功能为水源储备的水库工程很少，因此主要根据深圳市远期储备水量需求和水库工程周边地形、地质、料场储备以及经济性等多方面分析比较，综合确定水源储备水库的规模。     

灌区多水库联合优化调度研究

针对调水量与调水时机不确定的问题,建立基于供水系统全局风险最小化的多水库联合模拟优化调度模型,采用并行多种群混合进化的粒子群算法(PMSE-PSO)全局优化确定满足各水库供水要求的水库群调水规则和供水规则,并优化确定调水水库的最大调水规模,最后根据优化规则及调水规模进行水库调度计算,进而求出各计算时段调水量以及各水库区用水户供水量。本模型从缺水区域风险最优化的角度,优化确定水库供水限制线、调水控制线和调水水库的最大调水规模,模拟各时段实际调水量和不同用水户供水优先次序的供水量,实现了多水库联合调度的技术突破,为水库调度决策部门提供了一个新的调度思路。通过高关-短港水库灌区的实例应用,证明了该模型的科学性和有效性。     

柘林水库作为城市备用水源地可行性分析——基于模糊评价

以江西省柘林水库水体为研究对象,对水库2008年枯水期、平水期及丰水期的水体进行监测分析和模糊评价,并对柘林水库作为南昌、九江两市备用水源地进行了可行性分析。结果表明,当取高锰酸盐指数(CODMn)、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)等8项污染贡献率较大的水质指标进行模糊评价时,水库在3个时期水体水质均为Ⅰ级(GB 3838-2002),水体水质优良;柘林水库在水质条件、水量条件、地理位置、水库构造及地质条件上作为城市备用水源地都是合理可行的。     

基于水体溯源的澜沧江梯级水库水体总磷来源及滞留效应分析

梯级水库建设对澜沧江流域生源物质迁移过程的影响受到国内外学者广泛关注。研究利用稳定同位素技术，于枯水期(2017年2月)、丰水期(2017年6月)分别测定了小湾、漫湾、糯扎渡、景洪四个水库不同来源水体(上一级水库下泄水量、支流汇入、坡面径流、人工水循环)总磷(TP)浓度及水库水体氢氧同位素值(¹⁸O、D)，基于多元线性混合模型，分析了不同来源水体水量的贡献率，并计算了澜沧江流域梯级水库TP滞留量。结果表明：上一级水库下泄水量对水库TP来源及滞留效应的贡献率在丰水期及枯水期均占主要部分，贡献率分别为54.8%～79.3%、39.1%～82.8%，从上游到下游呈沿程增加趋势；人工水循环水量在枯水期呈沿程增加趋势；坡面径流水量在丰水期呈沿程增加趋势。TP滞留率在枯水期和丰水期分别为-49.34%～66.72%、-88.79%～88.40%，丰水期滞留率受水量增加影响较大，枯水期则受人类活动及沿程输入影响较大。研究为对有针对性地控制流域TP滞留量及为下游水生态环境质量评价提供数据支撑。     

西丽与铁岗水库连通段进出口水闸运行问题探讨

水库连通段进出口水闸作为控制水库水位的重要调节性建筑物,是水库水量交换重要通道,但随着城市化进程的日益深化,水库在城市中的作用日益复杂,在防洪调度、水量调配上均有别于传统的水库,在操作及调度运行中往往不满足设计条件.通过长年的实际运用和操作,在实际运用中进行总结经验,对进出口水闸运行中存在问题进行总结,并对其具体解决方案进行探讨.     

基于模糊评价的水库移民福利变化研究

随着乡村振兴战略的全面推进,水库移民工作迈入以共同富裕为本质要求、高质量发展为首要任务的新阶段,提出一种满足新需求的移民安置效果评价方法具有重要意义。基于阿马蒂亚·森的可行能力理论,建立全面的水库移民福利评价指标体系,通过模糊评价法分析搬迁前后移民的福利变化,探讨安置效果与帮扶方向。以出山店水库平桥区移民为研究实例分析表明,尽管移民部分福利指标在搬迁过程中受到损害,但安置完成后其整体福利得到提升。福利不平等分析表明,搬迁后移民内部福利差距拉大。建议制定移民安置与后扶规划时突出重点,因地制宜、因时而异。     

水库汛限水位动态控制回蓄时机的确定方法研究

合理确定汛限水位动态控制回蓄时机可以减轻水库在回蓄过程中的开闸频率。提出了动态剩余水量的概念,构建了综合考虑当前流量、峰后延迟时间、洪峰流量及峰型指数等表征洪水退水规律的指标体系,建立了动态剩余水量多元线性回归模型,提出了基于动态剩余水量确定水库汛限水位动态控制回蓄时机的方法。以河口村水库为背景进行实例研究,结果表明:采用动态剩余水量多元线性回归模型的计算结果,可以较好地实现水库汛限水位动态控制的回蓄目标。     

磐石市饮用水水源地保护区划分

划分水源地保护区是保障地下水资源可持续利用的重要措施。以地下水水质预测得到的时间指标、距离指标为依据划分了磐石市第一、二水源地的一级保护区、二级保护区和准保护区，并提出相应的防护措施，为磐石市地下水资源的保护规划奠定了理论基础。     

基于RS的昆明市松花坝水源区土地利用变化分析

松花坝水库是昆明市最大的城市用水供应水源,其水量与水质变化直接关系到昆明市的供水安全,水源保护区土地利用变化是引起松花坝水库水量与水质变化的主要原因.利用1992年的Landsat-TM和2000年的Landsat-ETM 两期遥感影像资料,对松花坝水源保护区土地利用的时空变化进行分析,发现1992～2000年草地、耕地面积明显减少,休闲园地、湿地面积明显增加,森林、建筑用地面积稍有减少,建筑用地与休闲园地集聚程度增加.最后进行了驱动力分析,提出了相应的水源地保护建议.     

沿海河道型水库水质可达性研究

根据新沭河太平庄闸至三洋港挡潮闸河段污染源分布特点,对区域内污染物入河量采用分布式污染负荷模型进行测算;建立两闸区间河道型水库二维非稳态FVS格式水流水质模型,基于水量、水质同步实测数据对模型进行率定验证。运用所建模型对研究区域水量水质过程进行数值模拟,定量分析了水库来水为功能区水质及污染源汇入条件下的水质浓度场变化过程。结果表明：相同蓄水时间内,污染源汇入不利方案下水质浓度场范围较上游来水为功能区水质方案下的范围有所增加;蓄水45天时,不利方案下污染带已达到范河闸取水口处,但水质浓度仍未超出农业灌溉用水标准,表明该河道型水库水质可在较长时间内满足农业灌溉要求。     

瑶镇水库来水量分析及可供水量复核计算

瑶镇水库是一座以工业和城市居民生活供水为主,兼顾农业灌溉、生态用水等综合利用的中型水利工程,是解决神木县锦界工业区工业用水和城镇居民生活用水的有效工程措施.为了确定水库可供水量与初设计算结果的相差程度,对水库来水量及可供水量进行了复核.此次复核计算的多年平均径流量与瑶镇水库初步设计时计算的坝址多年平均径流量相差不大.根据瑶镇水库的长系列调节计算可知,水库多年平均可供水量为6232万m3,瑶镇水库原初步设计的供水能力为6260万m3.此次计算结果与瑶镇水库初设成果基本一致.     

新疆下坂地水库调度运行方式研究

水库的合理调度、安全运行、功能和效益的充分发挥,更好地服务于经济和社会发展,是水库主管部门和各级领导十分关心的问题。由于河源天然来水的不确定性和预报水平的限制,供水任务主次关系及对水量、水位和用水时间的要求,如何合理分配库容和调配水量,水库调度运行方式较复杂,为确保水库安全运行,协调各用水部门的矛盾,发挥水资源的综合利用效益,根据已有的资料,通过长系列供需水量变化引起的水库水位消落规律分析,研究合理的水库调度方式,科学指导水库调度运行。     

基于FMECA-AHP方法的水库枢纽区脆弱性评价

利用FMECA方法对水库枢纽区进行风险分析,按其故障模式对环境和人员的影响,将水库枢纽区分为水库大坝区、流域区和植被覆盖区。结合云南省某工程实际情况,科学选取3个准则、9个一级指标和28个二级指标构建了整个水库枢纽区的脆弱性评价指标体系。在此基础上,采用改进的模糊层次分析法,对整个水库枢纽区的脆弱性进行模糊综合评价。结果表明,该水库枢纽区的脆弱性等级为“一般”。评价结果与实际情况吻合,证明该方法可用于水库枢纽区的安全评估和灾害预防,打破了以往单一研究水库大坝安全的局限性。      

高关水库汛限水位动态控制方法应用研究

水库汛限水位动态控制是汛期提高洪水资源利用率的重要途径,本文结合高关水库实际情况,对其开展汛限水位动态控制方法的分析与运用,引入了降雨及洪水预报支撑下的预蓄预泄法、预泄回充法和洪水预报调度法,并对其进行了风险分析。选取了2007年的一场洪水为例进行调度,且与原常规调度方式比较。结果表明:预蓄预泄法、预泄回充法和洪水预报调度法均能较好地运用于高关水库的实际调度过程中,在满足设计防洪标准要求的前提下,合理将这3种方法结合,不仅能适当提高汛限水位增加效益,而且能更有效地拦蓄洪水尾部,将汛限水位保持在理想位置。     

以灌溉为主的水库枢纽小型水电站选择装机容量方法的探讨

河北省灌溉水源不足,水库建设多以灌溉为主,利用灌溉水量发电.如何按照投资经济效果选择这类水库的小型水电站(装机500瓩至12000瓩)的装机容量,我们作过一些初步探索,最近开始采用了以“投资最低回收年限”为主要指标综合分析的方法.     

基于仿真技术的太子河流域水库生态调度研究

针对太子河生态和环境日益恶化问题,以流域水资源利用和河流生态流量为目标,以宏观的水资源配置要求和防洪等为约束,建立水库多目标生态调度模型,并采用模拟仿真技术求解。结果表明,在考虑满足下游控制断面适宜生态流量需求的情况下,各区间用户最大供水缺水率为11.5%。在尽可能不破坏水库的社会经济效益的情况下,采用合理的调度模型能...     

川渝河段梯级水库联合防洪调度风险评价

金沙江下游四座梯级水库联合调度防洪风险评价能科学地衡量其防洪风险性,为长江中下游川渝河段的防洪安全提供保障。针对防洪调度中的风险问题,基于联合防洪调度方案,通过建立以削峰幅度、防洪风险率、水位变幅和下泄流量超标风险率为指标的风险评价体系,并采用蒙特卡罗法进行风险模拟,构建了基于灾害学的防洪调度风险评价模型,评估了不同来水频率和水库起调水位下的防洪风险。研究表明：在可行起调方案集下,乌东德、白鹤滩两库的削峰幅度随两库起调水位升高呈下降趋势,溪洛渡、向家坝两库削峰幅度在7%以下,金沙江下游梯级水库的入库洪水危险性小;各水库未出现最高库水位超出相应频率防洪高水位（乌东德975 m,白鹤滩825 m,溪洛渡600 m,向家坝380 m）的情况,水库的水位变幅均未超过安全变幅范围,库区整体防洪风险低,川渝河段的防洪风险在可控范围内;当发生较小洪水时下游防护对象的承灾能力较好,保护区控制站的下泄流量低于防洪安全标准值,下游防护对象的防洪风险低,但发生干支流恶劣洪水遭遇（如2012年型1%洪水）时,其遭遇破坏的可能性大,风险超出防洪标准,保障防洪安全需要支流水库配合干流水库联合防洪。模型可有效评估川...