考虑洪水预报信息的尼尔基水库防洪补偿调度方案研究

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我国洪灾频发,对社会经济造成了极大危害。水库防洪预报调度是最重要的防洪非工程措施之一,如何利用洪水预报信息制定防洪补偿调度方案以充分发挥水库防洪功能具有重要的研究价值。本文以嫩江流域尼尔基水库作为研究对象,针对尼尔基水库现行防洪调度方案存在的未结合利用洪水预报信息、设计洪水调洪结果未能完全满足水库防洪目标等问题,基于水库现行洪水预报方案的分析和梳理,研究制定了尼尔基水库防洪补偿调度方案,通过调洪计算论证方案的可行性,并进一步分析了洪水预报误差对水库防洪补偿调度的影响,以期为尼尔基水库的防洪预报调度提供指导。本文主要研宄内容及成果有以下几方面:(1)研究梳理了尼尔基水库现行洪水预报方案,对洪水预报信息的可利用作出分析和评价。论文依据尼尔基防洪预报调度对洪水预报信息的利用情况,将尼尔基水库现行的洪水预报方案分为水库上游、齐齐哈尔天然流量和尼齐区间洪水预报方案三类梳理分析:尼尔基水库上游洪水预报方案由于预见期较短、预报精度较低且预报信息对水库补偿凑泄无影响等原因,不应用于水库防洪补偿调度方案。齐齐哈尔天然流量预报与尼齐区间洪水预报为同模型预报方案,预见期和预报精度均满足规范要求,可用于指导水库防洪调度。(2)研究制定了尼尔基水库防洪补偿调度方案。依据尼尔基水库现行防洪调度方案可进一步完善的内容,首先基于水库防洪任务和现行洪水预报方案等制定了防洪补偿调度方案;通过调洪计算,分析论证了方案的可行性。针对于尼尔基水库补偿调度的复杂性,进一步研究不同条件下方案的可操作性,分别构建不同约束条件下的优化调度模型,并采用粒子群算法求解;基于尼尔基防洪补偿调度在不同条件下的下游削峰效果、上游淹没情况等结果的分析,为水库保证下游防洪安全、减轻上游淹没损失的调度决策提供建议。(3)研究分析了洪水预报误差对尼尔基水库防洪调度产生的不利影响,并提出了水库化解不利影响可采取的措施。针对水库防洪预报调度中预报误差难以避免,并且对下游防洪产生不利影响的问题,研究统计了尼尔基水库洪水预报误差分布情况,定性分析了洪水预报误差对下游防洪安全的影响情况。通过假定预报误差发生情景,定量计算了不利影响,以此评价尼尔基水库对洪水预报误差的承受能力,并提出调整防洪调度方案判别指标、安全泄量目标、降低水库汛限水位等化解预报误差不利影响的措施。
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