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水是孕育生命的摇篮,从古代四大文明古国的诞生直至今日科技飞速发展的现代化社会,均与水有着密不可分的关系。水资源一直是人类生存、发展的必需品,伴随着历史的变迁,人类对于水资源的利用方式在逐渐改变,从原始社会的沿河取水到如今遍布流域的水利工程,人类用水规模逐渐扩大导致对自然水生态系统的影响日益加深,打破了河流的承载能力,随之而来的是河道萎缩、河流断流、水体污染、水生物锐减等一系列极端现象的出现,不合理的用水方式是造成以上局面的根本原因。水库是人类利用水资源的一种普遍方式,主要体现在对天然径流的水量调配方面,以往的水库运行仅注重防洪与兴利之间的关系,忽视了在改善生态环境方面的作用,近些年来,随着人类环保意识的增强,关于水库生态调度方面的研究越来越多,我国在水库生态调度方面的研究起步较晚,相关技术理论并不成熟,现今多数水库的调度运行仍然沿用传统的调度方式和规则,这对流域水生态系统的可持续发展极为不利。辽河流域是我国七大流域之一,天然的水资源匮乏加之不合理的开发利用,导致流域内河流水质较差,为了改善目前不合理的用水格局,本文以辽河干流为典型研究对象,从上游支流清河、柴河水库与相关引水工程的联合运用出发,在充分分析流域生产、生活用水的基础上,将生态供水任务融入到水库的调度运行中,通过改变原调度运行方式,在保证原有防洪、兴利效益不变的前提下,合理调配水资源的时空分布,以期实现改善下游河道水生态环境的目的。主要研究内容及成果如下:(1)参考清河、柴河水库历年实际兴利供水过程,结合相关引水工程,重新梳理两座水库的各项供水指标,以此为基础,结合目前国内外先进的生态需水量计算理论,针对辽河流域实际情况,制定出清河、柴河水库较为合理的生态供水过程,为水库的联合生态调度运行提供参考。(2)伴随着流域水库群供水格局的改变、相关引水工程的介入,根据流域水库群与引水工程的实际情况,提出了与之相应的供水与引水联合调度规则,以此为前提,采用聚合水库的形式构建了水库群与引水工程联合调度模型,并采用一种基于遗传算法和逐次逼近法耦合的优化算法对调度模型进行求解,以供水与引水调度图的形式确定了合理的水库群与引水工程联合调度方案。(3)为了验证联合调度方案的实施效果,本文从水库下游铁岭水文站水质改善情况入手,选取化学需氧量水环境容量和氨氮浓度两项水质指标,对联合调度前后两项指标的变化情况进行分析对比,结果表明,水库的联合调度对下游河流水质改善效果显著。