引汉济渭工程运行调度模式研究

从引汉济渭工程运行调度的实际需求出发,设计了工程运行调度新模式并集成实现。基于Hadoop搭建工程运行调度大数据服务平台,基于数字地球构建了工程运行调度可视化仿真系统,基于云服务架构建立工程运行调度应用支撑平台,以主题、组件、知识图为牵引建立了工程运行调度应用支撑库,基于数字地球和应用支撑平台构建了工程调配水一体化数字水网,基于平台、数字水网、组件、知识图搭建了工程运行调度主题业务应用,实现了运行调度业务主题化云服务。该模式技术理念先进,应用灵活方便,适用性强,可为工程运行调度提供重要技术支撑,具有良好的应用前景。     

苗家坝-碧口梯级水库汛期水位动态控制研究

本文将单一水库预泄能力约束法,推广到梯级水库汛期水位动态控制中,并建立了梯级水库汛期水位联合运用和动态控制模型,假定预报信息准确,在不降低下游保护对象的防洪标准的前提下,最大限度发挥梯级水库的兴利效益。以苗家坝、碧口水库为对象进行了实时调度模拟,其结果相比于原设计汛限水位动态控制方案,减少了弃水,且保证最大出库流量均在可控范围内,达到在不降低防洪标准的前提下提高梯级水库兴利效益的目的,大大提高了洪水资源利用率。     

渠首水位实时调控模型——以船行灌区一支渠为例

很多大中型灌区在输配水过程中存在水位衔接不当的问题,加之田面高程存在起伏,使得灌溉时往往存在部分田面不能上水或受淹等问题。本文提出了空间灌溉率的概念,并利用GIS的三维分析功能研究了其与渠道渠首水位之间的关系。分析表明,空间灌溉率与渠首水位之间的关系符合Logistic曲线;针对船行灌区一支渠,得到该Logistic曲线的参数,并确定了一支渠渠首和干渠渠首不同空间灌溉率所需的水位,为灌区水位实时调控提供基础数据。     

Climate change impact on water quality in the integrated Mahabad Dam watershed-reservoir system

Climate change, besides global warming, is expected to intensify the hydrological cycle, which can impact watershed nutrient yields and affect water quality in the receiving water bodies. The Mahabad Dam Reservoir in northwest Iran is a eutrophic reservoir due to excessive watershed nutrient input, which could be exacerbated due to climate change. In this regard, a holistic approach was employed by linking a climate model (CanESM2), watershed-scale model (SWAT), and reservoir water quality model (CE-QUAL-W2). The triple model investigates the cumulative climate change effects on hydrological parameters, watershed yields, and the reservoir’s water quality. The SDSM model downscaled the output of the climate model under moderate (RCP4.5) and extreme (RCP8.5) scenarios for the periods of 2021–2040 and 2041–2060. The impact of future climate conditions was investigated on the watershed runoff and total phosphorus (TP) load, and consequently, water quality status in the dam’s reservoir. The results of comparing future conditions (2021–2060) with observed present values under moderate to extreme climate scenarios showed a 4–7% temperature increase and a 6–11% precipitation decrease. Moreover, the SWAT model showed a 9–16% decline in streamflow and a 12–18% decline in the watershed TP load for the same comparative period. Finally, CE-QUAL-W2 model results showed a 3–8% increase in the reservoir water temperature and a 10–16% increase in TP concentration. It indicates that climate change would intensify the thermal stratification and eutrophication level in the reservoir, especially during the year’s warm months. This finding specifies an alarming condition that demands serious preventive and corrective measures.     

基于结构方程模型的征地对移民福利影响分析

为了解工程征地对农村移民福利的影响,采用结构方程模型,对南水北调丹江口水库移民进行了实证分析,结果表明:搬迁前后土地面积变化、土地质量变化尤其是补偿标准高低这3方面的征地状况对水库移民福利具有比较显著的影响,其中前者为负向影响,后两者为正向影响;水库移民福利与发展机遇、经济收支、社会适应、居住条件、社会保障的关系显著。因此,水库移民安置应合理提高征地补偿标准,大力实施精准帮持改善移民的发展机遇与经济收支等状况,以确保移民福利改进与获得感增强。     

大规模水电系统优化调度降维方法研究I:理论分析

中国水电系统规模持续扩张,使得已有方法在求解大规模水电调度问题时,存在严重维数灾及早熟收敛等不同程度局限,亟需分析已有方法以便发现其瓶颈所在,为探寻能均衡求解效率与计算精度的实用化方法提供有益参考。为此,首先深入研究了线性规划、二次规划和动态规划等多种方法的计算复杂度,然后定量对比分析了各方法在不同情景下的适用性,最后提出“四维一体可拓降维”总体思想,并给出具体的降维方法与策略,建议从空间维、时间维、状态维和组合维等4个方面开展综合研究,以切实服务于大规模水电系统优化调度的高效优质求解。     

促进三峡库区和谐稳定发展评价方法研究

三峡库区已完成了百万移民的搬迁安置,进入了移民安稳致富的新阶段,库区社会和谐稳定对促进库区经济社会健康发展和实现全面建成小康社会的目标具有重要作用。本研究重点关注和谐库区建设思路及评价指标体系构建:一方面,从理论层面,重点论述与库区和谐社会相关的理论认识成果;另一方面,从实际管理运用层面,构建了库区和谐评价指标体系,可为移民动态管理提供有力的技术支撑。     

金沙江典型水库水温影响因素敏感性分析

在拱坝温度应力计算等领域,库水温是重要的边界条件,对其计算精度要求较高,尤其对于高拱坝上游库水温而言,需要进行详细研究。库水温的影响因素较多,如河道的类型、水库的来水流量、来水温度、气象条件等,如何合理考虑各项因素对库水温分布的影响,对于计算的精确度意义重大。利用横向平均的二维水动力模型来研究金沙江上向家坝、溪洛渡、白鹤滩、乌东德等4座水动力特征相似水库的水温时空动态分布,并以典型水库溪洛渡为例,对该水库的来水流量、来水温度和气象条件等因素进行敏感性分析。研究成果可为后续几座水库的水温计算分析提供参考。     

库水升降速率对老蛇窝滑坡稳定性影响分析

通过监测资料分析和滑坡稳定性数值计算,探讨了三峡库水位在不同升降速率下对老蛇窝滑坡稳定性的影响规律。研究结果表明,理论上库水位上升有利于老蛇窝滑坡的稳定,但实际运行中库水位上升是不利于滑坡稳定的,因为库水浸泡会使滑坡前缘塌岸;老蛇窝滑坡为动水压力型滑坡,最主要诱发因素为库水位的下(骤)降;老蛇窝滑坡稳定性的临界库水位调度速率为0.9 m/d,即当库水位下降速率大于0.9 m/d时,滑坡K值小于1。     

面向金泽水库取水安全的太浦河多目标联合调度研究

为强化上海市黄浦江供水系统的重要组成部分金泽水源地取水安全,又兼顾太湖流域及太浦河沿线区域防洪、供水需求,开展了太浦河太浦闸与沿线88个闸控口门的多目标联合调度研究。在分析太浦闸及两岸河道现有调度方式的基础上,拟定了两类共10个联合调度方案。采用细化后的太湖流域水量水质模型,对各调度方案进行了模拟。然后,构建了反映防洪、供水、水环境需求的多目标函数,采用蚁群优选算法对所有调度方案进行了优选。结果表明:与现状调度方案相比,太浦闸同时根据太湖水位和金泽断面水质情况加大下泄流量,同时太浦河沿线河道闸门有序控制,可显著提高金泽水源地关键水质指标达标率、抬升金泽水源地最低水位,又基本不影响流域及区域其他调度需求。