一、金盆水库优化调度研究(论文文献综述)
张妍妍[1](2021)在《引汉济渭工程受水区水量分配方法和仿真系统研究》文中研究说明引汉济渭工程有效地缓解了关中地区的用水压力,但也打破了关中地区原有的用水格局,使得关中地区的供水管理面临新挑战:引汉济渭工程将水量调入关中地区后,打破了受水区原有的供水格局,受水区多类水源应该如何联合分配。本文在查阅了大量前沿相关文献并对其进行整理分析后,发现作为水量分配重要依据的水资源配置,存在配置模型不精细、难以实现动态配置和配置方案应用不充分等问题。因此,本文针对这些问题开展了引汉济渭工程受水区的水资源配置和水量分配方式研究。构建了基于“水源-水厂-用水户”供水网络、考虑用水对象供水优先级的多目标精细化水资源配置模型;搭建了水量分配仿真系统,并基于该系统实现了水资源动态配置和水量分配动态决策。论文主要研究内容和成果如下:(1)研究区域概况与资料分析。根据引汉济渭工程受水区的社会经济指标和水资源利用现状,对受水区的需水进行预测、对可供水量进行统计分析和供水配套工程设施建设整理收集,为水资源配置提供基础数据支撑。(2)供水网络分析与概化。分析引汉济渭工程受水对象与水源、水厂的供给关系,基于拓扑学理论采用图元化形式概化了“水源-水厂-用水户”供水网络,并应用关系矩阵存储供水网络的拓扑关系。(3)构建精细化水资源配置模型。以供水网络为基础,构建了考虑用水对象供水优先级、水厂供水约束能力的多目标水资源精细化配置模型。采用NSGA-Ⅱ的改进算法gamultiobj函数求解出该配置模型的非劣解集,为水量分配决策提供依据。水资源配置结果表明受水对象的供水保证率均达到90%,重点城市的供水保证率达到95%以上,满足重点城市优先供水的配置原则。(4)构建水量分配仿真系统。以综合集成平台为依托,采用业务组件化和可视化表达技术,构建了引汉济渭工程受水区水量分配仿真系统。该系统解决了传统的水资源配置难以实现动态化和指导水量分配工作时配置方案应用不完全的问题。在该系统上,可以根据社会经济指标、可供水量以及水资源配置目标等条件的变动使水资源配置结果随着改变,决策者可以根据目标偏好从水资源配置方案中选择出合适的水量分配方案。
惠强[2](2021)在《引汉济渭工程数字水网及水量调配研究与系统实现》文中研究说明跨流域引调水工程是解决区域水资源时空分布不均的最为有效且应用最广的工程手段,在世界各地均有广泛的应用,随着技术手段逐渐成熟,其研究重心也逐渐转移到了工程的调配运行方面,研究人员希望得到较好的运行调控方法指导工程运行从而获得更好的工程效益。在此大背景下,本文对目前的相关研究以及引汉济渭工程的实际情况进行了深入剖析,得到了目前研究存在的不足。针对这些不足,从问题导向出发,以过程化管理为手段,以综合集成平台为技术基础,采用信息化、过程化的思想,在已有相关研究的基础上,将工程调配运行各相关业务进行梳理,找到其中的联系纽带,构建联合运行方法,并在国家标准综合集成平台上进行了数字水网的构建并搭载了联合调配运行业务,得到了相关结论。本文主要研究内容及成果如下:(1)从问题导向出发,对目前跨流域调水工程特别是引汉济渭工程存在的问题进行了剖析,得到了 目前的相关研究理论配套不齐指导效果不强、调配业务分离缺乏整体考量、研究偏向优化务实驱动较弱等不足之处,为后续研究方法的选择和调控方法的设计提供了依据。(2)理清完善了基于综合集成平台的数字水网构建方法。针对以往关于数字水网构建与应用交织进行导致对构建过程认知较为模糊的情况,在此次研究中,理清了数字水网较为通用的构建流程,数字水网构建结束后用具体实例对此构建过程加以说明,使其更加清晰明了。(3)设计补充了工程调配运行方法。对于工程的整体运行方法及短尺度运行方法的缺乏情况,用基础的水量调度与水量分配规则加工程关键控制节点反馈的方法构建了短尺度运行方法;用长短时间尺度约束嵌套的方法实现了已有年、月尺度调配方法与本次构建的日尺度方法的耦合,二者配合实现了联合运行调控方法的构建。(4)构建了工程水量调配系统。考虑到联合调控涉及的多对象及多时间的复杂过程,采用单纯的模型方法已经不足以支撑其应用,故在此处基于综合集成平台对实体工程对象进行拓扑概化,对调控方法进行了模型组件实现,二者耦合对引汉济渭工程的调配业务进行了系统实现。
汪风[3](2021)在《考虑水系连通的西安市黑河流域水资源配置方案研究》文中研究说明黑河流域是西安市重要的水源地,水资源的合理配置对于缓减黑河流域甚至两安市供需矛盾至关重要,但在水资源配置方案研究中,人们仅仅考虑了水资源供需量之间是否平衡,而忽视了水资源配置水源与各行业用户之间水系是否连通的问题。在此情况下,本文通过构建可视化数字水网来实现水系连通性,在水系连通的前提下,基于数字水网进行西安市黑河流域水资源配置研究。在水资源配置前考虑水系连通,使得水资源配置更为实际,增加水资源配置方案的可靠程度。随着“数字地球”概念的提出,数字化步伐不断加快,数字水网作为一种技术支撑手段,它的应用也更加广泛。那么,对于诸如水资源配置这样复杂的水利业务如何构建数字水网,基于数字水网如何实现水系连通,以及在水系连通的前提下,基于数字水网如何实现动态化配置业务呢?这便是本文要讨论和解决的问题。论文的主要研究成果如下:(1)构建可视化数字水网实现水系连通。区别于其它数字水网,本文通过提取水网的方式来构建可视化数字水网,将数字水网拓扑概化建立其关联矩阵,从水系物理连通性、水系业务连通性两方面,进行水源与用户间水系连通性描述。根据业务内容进行组件逻辑划分、封装、发布、定制,将数字水网与业务融合来实现水系连通。(2)在水系连通的基础上,通过数字水网实现水资源供需平衡分析业务化应用。计算各行业用水户需水和各水源可供水量,分析了在50%、75%保证率下现状年、规划年的水资源供需平衡情况,搭建了黑河流域水资源供需平衡分析的业务化应用平台。(3)在水系连通的基础上,通过数字水网实现水资源配置业务化应用。以社会、经济、生态为目标函数,建立多目标协同配置模型,对模型求解,得到2025年、2030年不同保证率下的配置方案,并通过协调度的计算方法对配置方案进行评价。在配置方案中黑河峪口以下存在部分缺水,采用用水户节水以及引汉济渭、引湑济黑调水工程置换水量供给这两种方法,来满足社会经济的供水需求,使得供水问题不再制约该区域社会经济发展。
卫星辰[4](2021)在《跨流域调水工程的水文风险评估与调控 ——以引汉济渭工程为例》文中提出本研究以引汉济渭跨流域调水工程为例,在考虑变化环境影响的基础上,对跨流域调水工程水源区、受水区和下游影响区的径流过程进行了联合统计,通过筛选调水工程的(最)不利工况,探究了调水工程(最)不利工况下的调度及不同分区的补水过程,提出了最不利工况下的调水工程调度方案。所取得的研究成果如下:(1)水源区、受水区和下游影响区的径流演变规律结果显示,引汉济渭跨流域调水工程水源区、受水区和下游影响区的径流序列都存在年内、年际和代际径流量分配不均的情况。对三个水文区内各径流序列的水文统计特性实施地区综合,得到了三个水文区的代表性年径流数据。透过径流过程线图分析可知,水源区、受水区和下游影响区的年径流序列均呈现有下降趋势,不同年代的径流量波动情况不一,但三个水文区的年径流量都发生有在20世纪80年代之后急剧增大的现象。(2)水源区、受水区和下游影响区的最适宜水文频率模型由分析与检验结果可知,各水文区的年径流序列下降趋势均较为显着,水源区和受水区年径流序列均在1990年发生突变,下游影响区年径流序列在1985年发生了突变,即表现出了明显的“非一致性”特征。由此可见,基于平稳性假设的水文频率分析方法在该工程不再适用。故提出使用GAMLSS模型构建水源区、受水区和下游影响区年径流序列的非一致性水文频率模型。拟合优度检验结果表明,三个水文区年径流序列的最优分布皆为位置参数随时间变化,尺度参数不随时间而变化的对数正态分布。(3)跨流域调水工程的(最)不利工况将三个水文区的非一致水文频率模型作为三个水文区径流序列的最优边缘分布,通过Copula函数构建了三个水文区两两间的二维联合分布及三者间的三维联合分布,并进行了丰枯遭遇分析。由计算结果可知,三个水文区三维联合分布的丰枯组合中,调水有利概率为40.93%,调水不利概率为59.08%,即大约2年会出现一次三区同枯的情形。当水源区为枯水年时,受水区和下游影响区同时发生枯水的条件概率为45.27%。由此可见,引汉济渭工程的调水不利概率明显大于有利概率,且调水不利年重现期很短,对运行期的跨流域调水管理非常不利。此外,当水源区为枯水年时,跨流域调水工程可转移的水量较少,尤其在极端情况下,其规划调水规模将难以保证,甚至可能对南水北调中线的运行造成一定的影响。考虑到当水源区为枯水年时,受水区和下游影响区发生枯水的概率较高且对其影响极大,故将水源区的枯水时段视为调水工程调度的不利工况,其极端枯水年视为最不利工况。依据累积距平法的分析结果,选取枯水时段1964-1980年和1990-2004年作为调水工程调度不利工况。结合水源区年径流非一致性水文频率模型,选取1995(90%特枯年)、1999(95%特枯年)和1997(99%特枯年)作为引汉济渭跨流域调水工程的最不利调度工况。(4)最不利工况下的水库(群)调度过程及工程补水效果基于引汉济渭工程不利工况和最不利工况,分别展开模拟调度研究。结果显示,不利工况下,引汉济渭工程多年平均调水量分别为9.70亿m3(1964-1980)和9.34亿m3(1990-2004),其供水保证率分别为35%和13%。由此可见,调水工程在不利工况下难以达到多年平均调水10亿m3的调水目标,且保证率偏低。同时,研究发现不利工况下黄金峡、三河口水电站多年平均发电量均低于设计值,且由于不利工况下黄金峡水库的调水量不足,三河口水库向控制闸处的提水量有所增多,导致黄金峡水电站的发电量和耗能量随来水趋枯而不断下降,而三河口水电站的发电量和耗能量则相对有所提升。最不利工况下,调水工程三个典型特枯年的年平均调水量为9.04亿m3,与多年平均10亿m3的调度目标仍存有差距。受枯水影响,黄金峡水库调水量变小,而主要改由三河口水库向控制闸调水,一定程度上发挥了三河口水库的多年调蓄作用。此外,由调水工程调度前后受水区和下游影响区的水量变化分析可知,当特枯水年时,调水量虽然能缓解西安市城市供需紧张的局面,但仍有4亿m3以上的缺口,若不及时采取应急措施,将会对西安市的水安全情势造成一定程度的影响。下游影响区的河川径流量受调水影响程度有限,但若未来下游影响区需水量持续增加,可能也会存在一定的用水安全问题,需要给予密切关注。
李瑛[5](2020)在《基于引嘉济汉—引汉济渭的复杂跨流域调水工程协同调度研究》文中研究指明跨流域调水是解决区域水资源短缺,维持社会经济可持续发展、改善自然生态环境的一项重大战略举措。随着世界人口的不断增长、经济社会的快速发展,跨流域调水工程的规模急剧扩大。特别是存在多个水源,并且水源之间存在多重嵌套关系时,其运行调度极为复杂。因此,研究多水源嵌套的复杂跨流域调水工程的运行调度问题,对于进一步挖掘工程潜力和效益,拓展复杂水资源系统调度理论,具有重要的理论意义和应用价值。本文针对引嘉济汉-引汉济渭跨流域调水工程初期和正常运行期的调度问题,在分析嘉陵江与汉江径流丰枯遭遇规律的基础上,考虑有/没有引嘉济汉新水源两种情况,建立并求解引汉济渭工程初期和正常运行期的泵站-水库-电站协同运行调度模型,制定初期和正常运行期黄金峡、三河口水库联合供水优化调度方案与规则,研究了初期和正常运行期三河口多年调节水库年末消落水位规律,研究成果可为最大限度发挥跨流域调水工程的综合效益,以及指导工程实际运行管理提供参考。论文取得的主要研究成果如下:(1)采用不均匀系数法、极值比法、累积距平法、MK趋势检验法、重标极差法及Copula函数法,揭示了嘉陵江与汉江径流的时空变化特征及丰枯遭遇规律。(2)不考虑引嘉济汉调水,建立了跨流域调水工程初期运行的泵站-水库-电站协同调度模拟模型,并采用自迭代模拟算法求解该模型,模拟了 4个调度方案。结果表明:在长委的调水过程严格约束下,改变年内的调水约束,方案1-3难以满足多年平均15亿m3调水量的工程设计要求;调水潜力最大方案4的调水量为20.54亿m3,满足了多年平均调水15亿m3的要求。但这是一种理想工况,对国家南水北调中线工程影响较大,同时也说明引汉济渭跨流域调水工程具有较大的调水潜力。(3)考虑引嘉济汉调水,分别以时段平均缺水率最小和调水量最大为目标,构建泵站-水库-电站协同优化调度模型,并采用改进布谷鸟算法对模型进行求解。通过比较分析两个模型,推荐调水量最大模型结果,即引嘉济汉在调水40m3/s以上即可满足对引汉济渭的补水要求;在严格按长委调水过程约束下,可保证多年平均调水15亿m3、供水量保证率96%、最小供水度73%,满足工程运行设计要求。(4)基于水库长系列优化调度策略,绘制黄金峡与三河口水库联合运行调度图;建立了人工神经网络模型,训练了神经网络结构,提取了水库优化调度规则,揭示了水库优化调度规律,可直接调用该网络结构模型进行水库调度。(5)采用逐步回归方法,筛选了影响多年调节水库年末消落水位的主要因子,建立了初期和正常运行期三河口水库年末消落水位控制方程,阐明了三河口水库的年末水位消落规律。结果表明,三河口水库当年入库水量和供水量的回归系数都远大于其它因子,是控制三河口水库年末消落水位的主导因子。(6)提出了跨流域调水工程泵站-水库-电站协同优化调度的不确定性分析思路、框架和方法,采用拉丁超立方采样、Pearson-Ⅲ型分布和模拟退火算法,生成了 10000年径流序列,揭示径流不确定性对水库优化调度结果的影响。结果表明:工程在未来运行中受到径流来水不确定性的影响较大,导致工程的各项指标也存在较大的不确定性;通过多水源协同优化调度之后可以显着地降低径流不确定性对工程运行的影响。
尤琦英[6](2020)在《秦岭北麓西安主要供水河流水文丰枯演化及供水安全研究》文中进行了进一步梳理水是人类赖以生存的根本,是人民生活、城市生产的基础。城市供水安全关系着国计民生,是城市可持续发展的必要保障。地表水是城市供水的重要来源。西安是我国东西部连接的纽带,在全国具有举足轻重的政治、经济地位。研究西安市主要供水河流的水文丰枯演化特征及供水安全,对西安市水资源的规划和调度具有重要意义。伴随着西安城市的发展,城市需水量、供水工程都在发生变化。据规划,“引汉济渭”工程建成后目前向西安市供水的石头河水库将主要向宝鸡地区供水,因此未来向西安城镇供水的当地主要地表水源为:黑河、石砭峪河和辋川河,而随着气候、环境的改变,各河流的径流量、丰枯补偿及干旱特征可能也已发生改变,如何在维护城市生态环境的前提下,有效保证城市供水安全是一个亟待解决的问题。因此,本研究选取位于秦岭北麓,对西安市供水有重要作用的黑河、石砭峪河和辋川河,利用非参数核分布原理建立了径流的边缘分布;利用多变量频率分析法的二维Copula函数理论和Vine Copula函数理论分析了径流的丰枯遭遇概率和重现期;利用游程理论和完全嵌套阿基米德Copula函数,分别从需水角度和各自径流水平角度对3条河流的干旱特征进行了研究;最后,进一步利用PTM(Partial trend method)法、去趋势预置白处理的曼-肯德尔秩次法(Trend free prewhitening Mann-Kendall)以及“靴带”(Bootstrap)检验,对3条河流季节尺度和年尺度下主要水文变量的变化趋势和突变进行了分析,并结合“引汉济渭”工程,对变化环境下如何调整城市水资源,保证城市供水安全进行了研究。得出的结论主要有:(1)主要供水河流黑河的径流分布特征近年来发生了较大改变,黑河黑峪口多年平均径流量为5.37亿m3,比当时黑河金盆水库建库时的计算值小了1.3亿m3。本次研究得到黑峪口水文站年径流的的变差系数Cv=0.56,偏态系数Cs=1.4Cv,与金盆水库建库时采用的Cv=0.37,Cs=3Cv,差别是比较大的;而石砭峪和李家河近年来的分布特征也有一些变化。(2)春、夏、秋3季,黑河、石砭峪河、辋川河3河径流之间两两丰枯同步的概率较大,春季为54.7%,夏季为47.2%,秋季为58.5%,而冬季约为20%。从丰枯同步概率上来说,春、夏、秋3季石砭峪河和辋川河对黑河的整体调节能力非常有限,冬季则具有一定的调节作用。(3)从需水角度分析,黑峪口干旱历时的均值约为3.79个月,烈度的均值约为4726万m3,峰值的均值约为1351万m3。1993年以后黑河干旱历时、烈度和峰值都有明显增强趋势;10年以下相同重现期时3站的历时相差不大,但10年以上相同重现期时石砭峪的干旱历时较短,而相同重现期时,总体上黑峪口的烈度率和峰值率略大于其他两站。总体来看,黑峪口的干旱程度稍大于其他两站。单阈值计算的干旱历时、烈度和峰值同时出现的轻、中、重型干旱事件中,石砭峪河的计算结果分别为0.174、0.350、0.177,同现概率计算结果相对较大,其相应重现期分别为3.113年、1.549年、3.060年,相对较短;辋川河的同现概率最小,重现期最长。(4)从季节尺度来看,3河径流春季基本都呈显着下降趋势,夏季呈微弱下降或无明显趋势,秋季都呈无明显变化趋势,但冬季3河径流变化趋势区别比较明显。从年尺度来看,黑河径流显着下降、辋川河次之,石砭峪河无明显变化。从年尺度和流量区间角度来看,黑峪口1984~2011年间相比1956~1983年间,年径流量整体下降趋势指数达到了-4.1692,石砭峪只有-1.5485,李家河为-2.9511。总的来看,黑峪口径流4季都存在突变点,石砭峪春季和冬季有突变点,李家河只有春季有突变点。(5)若将石头河水改供宝鸡,“引汉济渭”按规划2030年调入西安市水量8.32亿m3,归还被挤占的农业和生态用水,西安市2030年在50%水平年余水量约0.45亿m3,75%水平年缺水量约1.68亿m3,缺水率6.7%;95%水平年缺水约4.98亿m3,缺水率18.7%。其中城镇供水在50%水平年余水量0.35亿m3;在75%水平年缺水量0.11亿m3,缺水率0.6%;在95%水平年缺水量1.94亿m3,缺水率11%。若遇干旱年,建议西安市可以通过适当提高地下水开采量的同时,降低农业灌溉用水和生态用水保证率并在条件允许下加大“引汉济渭”配水量以达到供需平衡。
吴悠[7](2019)在《河道洪水演进与错峰调度模型方法组件化及系统案例分析》文中研究指明从流域洪水到河道洪水,洪水的演进、干支流洪峰遭遇、用水库实施错峰调度等一直是传统研究主题,都很重视,但都没有十足的调控把握。河道洪水的发生发展,特别是与河道相关的水库能够发挥多大作用,决策者十分关注。对河道洪水事件研究成果多,但受动态变化和不确定性影响,河道洪水灾害仍然是频发、广发,对人们的生产、生活造成了严重影响,洪水事件发生的随机性和发展过程都有极大的不确定性,应对过程中,对洪水演进和错峰调度的可视可信可管理手段极为需要。围绕这一重要需求,本文采用组件技术,将洪水演进及错峰调度的模型方法粒度化为可控单元,按照组件标准把每个单元封装成组件,建立了模型方法组件库:以组件库为基础,提出了“人机交互”洪水错峰调度和适应性错峰调度两种调控方式;以渭河流域陕西段为研究对象,基于综合集成平台,采用知识图和组件搭建了河道洪水演进及错峰调度的仿真系统,为河道洪水的错峰调度决策提供了一套可行的应用尝试。论文主要内容及研究成果如下:(1)河道洪水演进及其模型方法组件化。对河道洪水演进的经典马斯京根模型方法进行了介绍和分组单元化分析,采用组件技术封装了马斯京根模型方法,实现了河道洪水演进模型方法的组件化。(2)洪水错峰调度模型方法组件化及调度方式研究。水库调度的模型方法多,但实际应用上不灵活,脱离实际,同样可以采用组件技术对调度模型及方法组件化。针对单库和多库防洪调度分别建立了优化调度模型,并将其组件化,建立了洪水错峰调度模型方法组件库;为了提高调度过程中灵活适应性及可操作性,提出了“人机交互”下的洪水错峰调度和适应性错峰调度的两种错峰调度方式。(3)基于综合集成平台,开发实现了河道洪水演进及错峰调度仿真系统。在知识可视化技术、组件开发技术的基础上,以渭河流域陕西段为对象,基于综合集成平台,搭建了河道洪水演进及错峰调度的仿真系统,实现了“人机交互”及适应性强的可视化洪水调度决策。(4)以渭河“11.9”洪水事件为例开展了模拟仿真。对照渭河“11.9”洪水的实际发生发展过程,用开发的河道洪水演进及错峰调度仿真系统模拟仿真了“11.9”洪水的演进过程,用适应性错峰调度和“人机交互”错峰调度两种调度方式进行了人为控制下的对比验证;在洪水演进的过程中,把预警、应急响应、应急预案等关联;在水库有限的调蓄能力下,提高了错峰的效果,特别是可视化的过程,让洪水的发生发展都能够有所掌控,考验了系统的可行与有效。
张晓[8](2018)在《引汉济渭跨流域调水工程运行调度模式研究及实现》文中指出受水资源时空分配不均和区域经济社会发展不平衡双重影响,发展水平高的区域水资源短缺问题尤为突出,修建跨流域调水工程已成为解决水资源问题的重要手段。长期以来,在重视水资源高效利用的同时,更加重视了跨流域调水工程的运行管理效益,特别是这些复杂工程体系的运行调度。跨流域调水工程的运行调度跨越时空,具有多时间尺度和多空间尺度、多目标和多业务、动态变化和不确定性等显着特征,是典型的巨型复杂性问题。只考虑有限的情景和单一的模型方法很难适应调度的业务化、实用化需求,静态的模式也适应不了动态变化的条件,探索动态能适应、多业务综合集成的运行调度模式,研究可行的多尺度嵌套、滚动修正办法等具有重要的实用价值。研究对象陕西引汉济渭调水工程是难度很大,具有战略性意义的跨长江黄河调配水工程,涉及多座水库、有供水、提水、发电、配水等多项任务,4条配水干线将水输送给关中的多个缺水城市及工业园区。针对引汉济渭调水工程的运行调度研究是从特殊到一般的典型,研究成果具有普遍意义。围绕运行调度成果能实际应用、可操作,以多业务集成、适应动态变化为核心,在以往研究成果的基础上,从运行调度模式研究入手,开展了以下主要工作:(1)在问题导向、综合集成技术的基础上,提出了能适应动态变化的跨流域调水工程的运行调度模式。在分析跨流域调水工程运行调度业务需求和运行调度研究成果诸多问题的基础上,对复杂问题分解处理,用综合集成方法论思想,集成组件、Web Service、主题知识图等技术,以综合服务平台为基础,创建在平台上能实现敏捷开发、快速适应的工程运行调度模式。该模式下对系统分层分级、长中短尺度嵌套、方案滚动修正等给出了系统解决办法,让运行调度的多业务能集成应用,方案对应实际变化具有可操作性。结合预测预报、多水源联合调度、水源区-受水区水量联合调配决策等方面的具体实践,说明了模式的可行性。(2)针对传统入库径流预测预报难题,提出了入库径流多模型预测及滚动预报修正方法。将径流预测的多个模型方法粒度化为单元,将简化后的单元封装成组件,并建立了预测模型方法组件库;基于组件库,在综合服务平台上,根据水库实际及变化情况,开展多模型组合及综合、快速修改适应新的变化需求、多尺度径流预报成果滚动修正的研究,并以引汉济渭跨流域调水工程为研究对象,检验了多模型多尺度径流预测的集成应用效果。(3)针对传统水库调度模型及方法对接应用难问题,提出了多尺度嵌套滚动修正的水库调度集成方法。把传统的调度模型方法组件化建库,以水库的基本调度规则为基础,构建了基于调度规则的多水源联合调度案例系统;重点探讨了水库多尺度嵌套滚动修正的调度机制;并基于综合服务平台搭建了引汉济渭工程多水源联合,长期、短期、实时嵌套及滚动修正,动态可调整的调度系统。(4)针对引汉济渭跨流域调水工程的复杂系统性,把水源区与受水区集成,实现了水源区-受水区水量联合调配决策。基于综合服务平台,把复杂的调配水系统进行概化、拓扑化,集成配置规则及调配决策业务,在可视化环境中,实现了水源区-受水区水量联合调配的集成应用,为引汉济渭工程提供合理的调配水方案。(5)在跨流域调水运行调度模式中,强化了业务流程和调度过程,在过程的每一个关键环节上,都要对整体工程运行效益的影响评价,在线评价、过程评价、动态评价就是重要的应用需求,为响应这一需求建立了动态评价机制。围绕跨流域调水工程,建立了水库群调度方法评价指标体系,开发了指标计算、评价模型及方法等组件,构建了引汉济渭工程调度方案动态评价系统,实现了在综合服务平台的支撑下,可以设置、定制、插入的实时在线评价方式。
高敏超[9](2018)在《黑河金盆水库防汛安全与洪水期调度研究》文中研究指明水库的防洪调度,直接关系到大坝安全及下游的防洪安全。因此,无论从防洪要求、水库工程安全还是为了取得更大的效益,都必须做好水库防洪调度。我国北方年降水大部分集中在汛期,而汛期内降水又集中于几场暴雨。为了水库防洪安全,整个汛期库水位降的普遍较低,不敢蓄水,导致许多水库,尤其是北方以供水、灌溉、发电为主的大型年调节水库,汛后无水可蓄。水库防汛调度需要统筹考虑水库防洪与兴利的矛盾,所以随着水库流域水情自动测报系统的建设与运行、气象信息收集与分析手段的改进、流域洪水预报与降雨预报精度的提高,使充分利用洪水资源、让水库调度预案与实时调度思想更加接近,也为人们科学合理解决防洪与兴利矛盾,对水库流域内产生径流规律的了解和预测有了大幅提高,积累了一定经验。汛期优化调度的关键取决于对一场降雨过程形成来水总量、洪峰大小和历史长短的判断,其影响因素有三方面:一是降雨的强弱度、二是降雨的历时长短、三是降雨形成的洪峰大小。本文主要是在了解掌握黑河流域水文、工程等技术资料后,对流域内雨情、径流、洪水、兴利调度等因素进行整理,根据黑河流域径流特点和洪水特性,结合水库长期调度管理和洪水实时调控资料,进行以下研究:1.对黑河金盆水库流域平均面雨量与径流量、降雨强度与洪峰等在运行经验的基础上进行分析研究,整理出简捷方便的数学模型公式,用于及时研判水雨量级关系,并经由多年洪水资料带入验证精度是否完全满足水库防洪安全调度要求,并对洪峰的量级到陈河水文站的时间进行分析,推算出时段累计降雨量产生径流总量的关系公式,和24h最大平均面雨量与洪峰大小的关系公式;2.通过计算时段累计降雨量产生径流总量、洪峰前24小时平均最大降雨强度形成洪峰的关系数值,在实际洪水过程中可以快速的制定出方便易行、宏观控制的调度方案,结合水情自动测报系统和上游流域水文信息,为水库迎接较大汛情,提前预泄,减小大流量泄洪对下游河道防洪的压力,通过消减洪峰,实现水库对渭河削峰错峰作用,在防洪调度过程中,尽最大可能发挥城市供水、农业灌溉和发电的经济效益。3.对降雨、径流和洪峰演进等关键因素进行分析,得出暴雨提前预警时间,结合关系公式提前预泄,减小大流量泄洪对下游河道防洪的压力,将大洪水有效削减为中小洪水,对其他同流域单体水库防洪调度有一定的参考借鉴作用。
李扬[10](2018)在《分层型水源水库水温模拟及扬水曝气系统运行优化研究》文中提出金盆水库属峡谷深水型水源水库,夏季具有稳定的热分层。本文以金盆水库为研究对象,采用数值模拟、水质原位监测及实验室测试相结合的方法,系统性研究了金盆水库热分层及水质的演变特征;建立了适用于金盆水库的三维水温模型以探究水体热分层的影响因素;研究了扬水曝气系统的混合充氧效果及混合效率并提出系统运行的优化方案。论文的主要研究成果和结论如下:(1)进一步探明了金盆水库水体热分层与水质的演变特征。金盆水库为单混合循环模式,分层时间长,混合时间短,5月份底层出现高达20m的厌氧水层。暴雨径流的发生为水体补充了溶解氧,但未破坏热分层结构,径流过后底层水体重新进入厌氧状态。底层长期厌氧使内源污染加剧,总氮、总磷、铁和锰月平均浓度最大值分别超过Ⅲ类水体标准限值的2.2倍、1.52倍、3倍和3.2倍,水质出现季节性恶化的现象。(2)建立了适用于金盆水库的三维水温模型,探明了热分层的主要影响因素。基于MIKE3软件建立水库三维水温模型,结合实测地形采用Sigma/Z-level方法划分网格,更好地适应了地形变化以提高模拟精度。利用实测水温数据,对模型的紊流方程组与气水界面热交换方程组参数进行率定并对模型进行验证,模拟结果与实测数据吻合良好。结合2004年2016年的气象、水文数据,以各因素的历史最高值与最低值作为计算工况,模拟了不同气象与水文条件对热分层结构的影响。结果表明高入流量,低水位,低气温,低辐射量,低入流水温以及深层取水能够降低水体热分层稳定性,缩短温跃层存在的时间,降低分层带来的季节性水质恶化风险。入流水量,水位,气温是影响热分层的主要因素。深层取水能够在秋季促进水体混合,与控制水库水位联合应用,是水库运行调度时一种可采纳的方案。(3)研究了扬水曝气系统的混合充氧的效果,建立了系统混合效率的计算方法。采用建立的水温模型,模拟了系统运行期间自然状态下热分层变化过程。与实测水温数据对比表明了系统的运行能够有效减弱热分层稳定性并促进水体混合。系统运行充氧效果十分明显,至运行结束时底部厌氧层消失,并出现溶解氧过饱和区域。建立了系统混合效率的计算方法,计算结果显示相比于其他技术,扬水曝气技术混合效率更高,应用范围更广。(4)提出了扬水曝气系统优化运行的方案。针对扬水曝气系统的混合充氧功能,结合不同季节热分层的主要影响因素,提出系统在不同时期运行的优化方案。春季主要解决底层水体的厌氧问题,并降低表层水温预防藻类大量繁殖。夏季主要针对藻类爆发及暴雨径流过后的底层厌氧问题。秋季主要改变水体热分层结构,促进水体混合,实现人工强制混合与自然混合的有效衔接以持续改善水质。方案涵盖了动态分层的各个时期,可为扬水曝气系统的运行提供科学合理的决策依据。
二、金盆水库优化调度研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、金盆水库优化调度研究(论文提纲范文)
(1)引汉济渭工程受水区水量分配方法和仿真系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 存在问题分析 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 研究区域概况与资料分析 |
2.1 研究区域概况 |
2.1.1 引汉济渭工程概况 |
2.1.2 引汉济渭工程供水对象 |
2.1.3 受水区工程概况 |
2.2 区域需水预测 |
2.2.1 需水预测内容 |
2.2.2 需水预测方法 |
2.2.3 需水预测 |
2.3 可供水量分析 |
2.3.1 本地水源 |
2.3.2 引汉济渭水源 |
2.3.3 可供水总量 |
2.4 本章小结 |
3 引汉济渭工程受水区供水网络分析与概化 |
3.1 供水网络概化方法 |
3.1.1 概化原则 |
3.1.2 概化方法 |
3.1.3 数学描述 |
3.2 受水对象与水源关系分析 |
3.2.1 渭河南干线 |
3.2.2 渭河北干线 |
3.3 引汉济渭工程受水区供水网络概化 |
3.3.1 绘制方法及步骤 |
3.3.2 供水网络概化 |
3.3.3 供水网络数学描述 |
3.4 本章小结 |
4 引汉济渭工程受水区水资源配置模型研究 |
4.1 水资源配置原则 |
4.2 精细化水资源配置模型建立 |
4.2.1 目标函数 |
4.2.2 约束条件 |
4.3 水资源配置模型求解 |
4.3.1 配置规则的处理 |
4.3.2 NSGA-Ⅱ求解算法 |
4.4 水资源配置与结果分析 |
4.4.1 参数设置 |
4.4.2 配置结果 |
4.4.3 方案分析 |
4.5 本章小结 |
5 引汉济渭工程受水区水量分配仿真系统研究与应用 |
5.1 仿真系统构建必要性 |
5.2 系统设计与实现技术 |
5.2.1 系统总体框架 |
5.2.2 系统功能框架 |
5.2.3 系统实现的关键技术 |
5.3 引汉济渭受水区水量分配系统应用 |
5.3.1 业务应用 |
5.3.2 动态应用 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(2)引汉济渭工程数字水网及水量调配研究与系统实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1.绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 国内研究进展 |
1.2.2 国外研究进展 |
1.2.3 引汉济渭工程研究现状 |
1.2.4 相关研究问题剖析 |
1.3 主要研究内容及方案 |
1.4 研究技术路线 |
1.5 本章小结 |
2.引汉济渭工程概况 |
2.1 工程基本资料 |
2.2 工程所在流域概况 |
2.2.1 汉江流域 |
2.2.2 渭河流域 |
2.3 工程整体布置 |
2.4 工程水源区概况 |
2.5 受水区区域概况 |
2.6 本章小结 |
3.基于综合集成平台平台的一体化数字水网研究与构建 |
3.1 数字水网的基础 |
3.1.1 数字水网的构成 |
3.1.2 数字水网的理论基础 |
3.1.3 支撑数字水网构建的综合集成平台 |
3.2 拓扑关系水网的构建 |
3.2.1 水网元素概化 |
3.2.2 水网供需关系分析 |
3.2.3 拓扑关系水网可视化构建 |
3.3 基于数字水网的水资源业务实现 |
3.3.1 水利业务主题划分 |
3.3.2 业务主题理论实现 |
3.3.3 水网-业务网关系分析 |
3.3.4 基于数字水网的业务主题实现 |
3.4 本章小结 |
4.基于数字水网的水量调配方法研究与业务化实现 |
4.1 基于调度规则的工程水量调度 |
4.1.1 水源区调度规则细化提取 |
4.1.2 水源区规则水量调度 |
4.1.3 受水区水源运用规则 |
4.1.4 引调水与当地水联合运用方式 |
4.1.5 工程水量调度业务化实现 |
4.2 秦岭隧洞段流量演进 |
4.2.1 秦岭输水隧洞系统划分 |
4.2.2 隧洞段流量演进 |
4.2.3 秦岭隧洞段流量演进业务化实现 |
4.3 受水区水量分配 |
4.3.1 受水区水量分配原则 |
4.3.2 受水区需水量预测 |
4.3.3 受水区水量分配模型 |
4.3.4 工程水量分配业务化实现 |
4.4 工程水源区—受水区联合运行方式 |
4.4.1 工程关键单元与节点分析 |
4.4.2 联合运行模式选择 |
4.4.3 基于控制节点反馈的工程联合运行方式 |
4.4.4 工程水量调配业务化实现 |
4.5 短尺度与中长尺度关系分析 |
4.6 本章小结 |
5.基于数字水网的水量调配系统研究与实现 |
5.1 系统组成及总体架构 |
5.2 工程联合运行系统实现 |
5.2.1 工程联合运行主题划分 |
5.2.2 工程联合运行业务实现 |
5.3 工程水量调度相关业务实现 |
5.4 工程隧洞段水量输送相关业务实现 |
5.5 受水区水量分配相关业务实现 |
5.6 本章小结 |
6.结论与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间主要研究成果 |
(3)考虑水系连通的西安市黑河流域水资源配置方案研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 水系连通 |
1.2.2 数字水网 |
1.2.3 水资源配置 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线 |
2 黑河流域水资源状况 |
2.1 黑河流域概况 |
2.1.1 自然地理条件 |
2.1.2 社会经济状况 |
2.2 水资源量 |
2.2.1 水资源分区 |
2.2.2 降水 |
2.2.3 地表水资源量 |
2.2.4 地下水资源量 |
2.2.5 水资源总量 |
2.2.6 水资源可利用量 |
2.3 水系存在问题及连通性分析 |
2.3.1 水系存在问题 |
2.3.2 水系连通状况描述 |
2.4 本章小结 |
3 基于数字水网的水系连通性描述 |
3.1 水系连通性内涵 |
3.2 水系连通性评价 |
3.2.1 DEM数据的来源与处理 |
3.2.2 水网的提取 |
3.2.3 数字水网的描述 |
3.2.4 数字水网可视化构建 |
3.2.5 水系物理连通性评价 |
3.2.6 水系业务连通性评价 |
3.3 基于数字水网的水系连通实现 |
3.3.1 业务组件化 |
3.3.2 数字水网与业务融合 |
3.4 本章小结 |
4 基于数字水网的水资源供需平衡分析 |
4.1 面向主题的业务组织方式 |
4.2 需水预测业务化实现 |
4.2.1 需水预测 |
4.2.2 数字水网与需水预测业务化融合 |
4.2.3 黑河需水预测业务化应用 |
4.3 可供水量计算及供需平衡业务化实现 |
4.3.1 可供水量计算及供需平衡分析 |
4.3.2 数字水网与可供水量计算及供需平衡业务化融合 |
4.3.3 可供水量计算与供需平衡业务化应用 |
4.4 本章小结 |
5 基于数字水网的配置方案研究 |
5.1 多目标协同配置方案 |
5.1.1 多目标协同配置模型建立 |
5.1.2 多目标协同配置模型求解 |
5.1.3 配置方案评价方法 |
5.2 多目标协同配置业务组件化 |
5.3 数字水网与多目标协同配置业务化融合 |
5.4 多目标协同配置业务化应用 |
5.4.1 配置方案结果 |
5.4.2 配置方案结果合理性分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间主要研究成果 |
(4)跨流域调水工程的水文风险评估与调控 ——以引汉济渭工程为例(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 非一致性水文频率分析研究现状 |
1.2.2 跨流域调水工程水文丰枯遭遇分析研究现状 |
1.2.3 水库优化调度方法研究现状 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 研究区概况及数据分析 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 引汉济渭工程概况及水文区划分 |
2.1.2 水源区及下游影响区流域概况 |
2.1.3 受水区流域概况 |
2.1.4 水源区调水工程概况 |
2.1.5 受水区地表水源工程概况 |
2.2 数据分析 |
2.2.1 数据分析方法 |
2.2.2 水源区径流规律分析 |
2.2.3 受水区径流规律分析 |
2.2.4 下游影响区径流规律分析 |
2.3 本章小结 |
第三章 考虑非一致性的水文频率分析 |
3.1 水文序列非一致性诊断方法 |
3.1.1 Mann-Kendall趋势检验 |
3.1.2 Pettitt变异点检验 |
3.1.3 累积距平法 |
3.2 非一致性水文频率分析方法 |
3.2.1 时变矩模型的定义 |
3.2.2 模型的评价准则 |
3.3 结果分析 |
3.3.1 水文序列非一致性诊断 |
3.3.2 非一致性水文频率模型拟合优选 |
3.3.3 考虑非一致性的水文频率分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 跨流域调水工程丰枯遭遇分析 |
4.1 Copula函数的基本原理 |
4.2 基于Copula函数的丰枯遭遇计算方法 |
4.2.1 基于二维Copula函数的丰枯遭遇计算方法 |
4.2.2 基于三维Copula函数的丰枯遭遇计算方法 |
4.2.3 基于三维Copula函数的条件概率计算方法 |
4.3 结果分析 |
4.3.1 变量间相关性分析 |
4.3.2 二维Copula函数丰枯遭遇分析 |
4.3.3 三维Copula函数丰枯遭遇分析 |
4.3.4 三维Copula函数条件概率分析 |
4.3.5 引汉济渭工程(最)不利工况的选取 |
4.4 本章小结 |
第五章 (最)不利工况下调水水库联合调度研究 |
5.1 水库调度函数模型的建立 |
5.1.1 调度原则 |
5.1.2 节点图构建 |
5.1.3 问题描述 |
5.1.4 目标函数及约束条件 |
5.2 水库调度函数模型的求解方法 |
5.2.1 粒子群算法 |
5.2.2 约束条件的处理 |
5.3 结果分析 |
5.3.1 不利工况下调度结果分析 |
5.3.2 最不利工况下调度结果分析 |
5.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(5)基于引嘉济汉—引汉济渭的复杂跨流域调水工程协同调度研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 传统水库优化调度 |
1.2.2 水库群优化调度智能算法 |
1.2.3 跨流域调水工程运行调度 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究技术路线 |
2 流域概况及基本资料 |
2.1 流域概况 |
2.1.1 汉江流域 |
2.1.2 嘉陵江流域 |
2.1.3 渭河流域 |
2.2 引汉济渭调水工程概况 |
2.2.1 调水区工程资料 |
2.2.2 调水区水库调度原则 |
2.3 引嘉济汉调水工程概况 |
2.3.1 引嘉济汉工程 |
2.3.2 引嘉济汉新水源条件下的水库联调必要性 |
2.3.3 引嘉济汉新水源条件下的水库群调度原则 |
2.4 径流资料 |
2.5 本章小结 |
3 多水源径流特征及丰枯遭遇规律分析 |
3.1 径流基本特征分析 |
3.1.1 年内分配 |
3.1.2 年际变化 |
3.1.3 代际变化 |
3.1.4 趋势特征 |
3.2 基于Coupla函数的三水源丰枯遭遇分析 |
3.3 本章小结 |
4 跨流域调水工程“泵站-水库-电站”协同运行模拟调度研究 |
4.1 抽-调-蓄-输协同运行模式分析 |
4.2 协同运行节点图构建及调度方案集设置 |
4.3 模拟调度模型的建立 |
4.4 模型求解方法 |
4.5 模型计算结果分析 |
4.5.1 过程控制调水方案 |
4.5.2 年内动态调水方案 |
4.5.3 年内均匀调水方案 |
4.5.4 调水潜力最大方案 |
4.6 本章小结 |
5 跨流域调水工程“泵站-水库-电站”协同优化调度研究 |
5.1 嘉陵江可调水量分析及调水方案设置 |
5.1.1 嘉陵江可调水量分析 |
5.1.2 引嘉济汉调水方案设置 |
5.2 基于嘉陵江调水的水库群正常运行期优化调度模型建立 |
5.2.1 新水源条件下引汉济渭调水区节点图 |
5.2.2 优化调度模型构建 |
5.2.3 求解方法 |
5.3 优化调度模型求解结果分析 |
5.3.1 缺水率最小模型 |
5.3.2 调水量最大模型 |
5.3.3 缺水率最小模型与调水量最大模型结果对比分析 |
5.4 本章小结 |
6 跨流域调水工程“泵站-水库-电站”协同调度规则研究 |
6.1 运行调度图编制 |
6.1.1 运行条件及调度原则 |
6.1.2 初期联合运行调度图 |
6.1.3 正常运行期联合运行调度图 |
6.2 初期和正常运行期水库优化调度函数研究 |
6.2.1 水库调度函数研究 |
6.2.2 初期联合运行调度函数 |
6.2.3 正常运行期联合调度函数 |
6.3 三河口水库年末消落水位控制方程研究 |
6.3.1 多年调节水库年末消落水位研究方法 |
6.3.2 初期三河口多年调节水库年末消落水位控制方程 |
6.3.3 正常运行期三河口多年调节水库年末消落水位规律 |
6.4 本章小结 |
7 跨流域调水工程“泵站-水库-电站”协同调度不确定性分析 |
7.1 基于模拟退火算法的再组织时间径流序列 |
7.2 月尺度径流分割算法 |
7.3 初期黄金峡、三河口水库优化调度不确定性分析 |
7.4 正常运行期黄金峡、三河口水库优化调度不确定性分析 |
7.5 径流丰枯遭遇对工程供水保证率的影响分析 |
7.6 本章小结 |
8 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 主要创新点 |
8.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士期间发表的论文、参与的主要科研课题 |
(6)秦岭北麓西安主要供水河流水文丰枯演化及供水安全研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 水文序列分布研究现状 |
1.2.2 水文序列丰枯遭遇分析现状 |
1.2.3 干旱分析研究现状 |
1.2.4 水文序列趋势和突变分析研究现状 |
1.2.5 城市供水安全研究现状 |
1.3 已有研究中需要进一步讨论的问题 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.4.3 本文创新点 |
第二章 研究区概况和研究数据 |
2.1 研究区自然地理概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 地形地貌 |
2.1.3 气候水文 |
2.1.4 土壤植被 |
2.2 研究区社会经济概况 |
2.3 研究区供水历史及现状 |
2.3.1 研究区城市供水历史 |
2.3.2 研究区城市供水现状 |
2.4 研究数据 |
第三章 河流径流分布变化特征 |
3.1 研究方法 |
3.1.1 皮尔逊Ⅲ型分布 |
3.1.2 核分布原理 |
3.1.3 分布的检验和优选 |
3.2 河流径流分布特征 |
3.2.1 季节尺度径流分布特征 |
3.2.2 年尺度径流分布特征 |
3.3 本章小结 |
第四章 河流径流丰枯遭遇分析 |
4.1 两变量丰枯遭遇分析 |
4.1.1 二维Copula函数理论 |
4.1.2 两两丰枯遭遇分析 |
4.2 三变量丰枯遭遇分析 |
4.2.1 Vine Copula函数理论 |
4.2.2 三变量径流C-Vine Copula函数建立 |
4.2.3 季节尺度3变量径流丰枯遭遇分析 |
4.2.4 重现期分析 |
4.2.5 条件概率计算 |
4.3 本章小结 |
第五章 河流水文干旱特征分析 |
5.1 干旱定义 |
5.2 游程理论和干旱识别 |
5.2.1 游程理论 |
5.2.2 黑峪口干旱特征变量识别 |
5.2.3 石砭峪干旱特征变量识别 |
5.2.4 李家河干旱特征变量识别 |
5.3 完全嵌套阿基米德Copula函数 |
5.4 干旱特征变量的分析 |
5.4.1 单变量干旱特征分布和干旱重现期 |
5.4.2 干旱特征变量的联合分布和干旱重现期 |
5.5 本章小结 |
第六章 河流径流趋势和突变特征分析 |
6.1 研究方法 |
6.1.1 线性倾向估计 |
6.1.2 Mann–Kendall检验 |
6.1.3 TFPW-MK检验 |
6.1.4 基于Bootstrap检验的PTM法 |
6.1.5 Pettitt法 |
6.1.6 TFPW-Pettitt法 |
6.2 河流径流变化趋势分析 |
6.2.1 径流季节尺度趋势分析 |
6.2.2 径流年尺度趋势分析 |
6.3 河流径流突变分析 |
6.4 本章小结 |
第七章 河流供水对象供水安全评判 |
7.1 供水对象2030年需水量预测 |
7.1.1 预测原则 |
7.1.2 需水预测 |
7.2 供水对象2030年地表供水量预测 |
7.2.1 预测原则 |
7.2.2 地表水源现状 |
7.2.3 地表水可利用量预测 |
7.3 供水对象2030年地下水开采量预测 |
7.3.1 地下水开采状况 |
7.3.2 供水对象地下水开采量预测 |
7.4 供水对象其它供水水源 |
7.4.1 再生水 |
7.4.2 雨洪水 |
7.5 可供水资源总量 |
7.6 供水对象2030年供水安全预判 |
7.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(7)河道洪水演进与错峰调度模型方法组件化及系统案例分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究进展 |
1.2.2 国内研究进展 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 研究区概况 |
2.1 自然地理概况 |
2.1.1 地形地貌 |
2.1.2 河流水系概况 |
2.1.3 水文气象 |
2.2 水利工程概况 |
2.3 重点监测断面概况 |
2.4 渭河洪水灾害成因及特点 |
2.5 本章小结 |
3 河道洪水演进及其模型方法组件化 |
3.1 河道洪水演进基本原理 |
3.2 河道洪水演进模型 |
3.2.1 圣维南方程组 |
3.2.2 马斯京根演算法 |
3.3 马斯京根模型组件化 |
3.3.1 组件技术介绍 |
3.3.2 线性马斯京根模型组件设计 |
3.3.3 非线性马斯京根模型组件设计 |
3.4 本章小结 |
4 洪水错峰调度模型方法组件化及调度方式研究 |
4.1 河道洪水错峰调度基本原理 |
4.2 洪水错峰调度模型和求解方法 |
4.2.1 单库优化调度模型 |
4.2.2 多库防洪优化调度模型 |
4.2.3 水库防洪调度模型求解方法 |
4.3 错峰调度模型方法组件化 |
4.4 洪水错峰调度方式 |
4.4.1 人机交互下的错峰调度方式 |
4.4.2 适应性错峰调度方式 |
4.5 本章小结 |
5 河道洪水演进及错峰调度仿真系统实现 |
5.1 系统实现的关键技术 |
5.1.1 综合集成平台 |
5.1.2 知识可视化技术 |
5.1.3 组件开发技术 |
5.2 洪水演进及错峰调度知识图可视化实现 |
5.2.1 知识图绘制流程 |
5.2.2 知识图绘制实现 |
5.3 组件化技术实现 |
5.3.1 组件开发 |
5.3.2 服务的注册与发布流程 |
5.4 仿真系统的搭建 |
5.4.1 流程图的绘制 |
5.4.2 组件的定制和添加 |
5.4.3 河道洪水演进及错峰调度系统实现 |
5.5 本章小结 |
6 河道洪水演进及错峰调度系统实例应用 |
6.1 “11.9”洪水概况 |
6.2 “11.9”洪水演进模拟 |
6.3 “11.9”洪水错峰调度 |
6.3.1 防洪优化调度 |
6.3.2 适应性错峰调度 |
6.4 与应急预案的关联 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
(8)引汉济渭跨流域调水工程运行调度模式研究及实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 跨流域调水工程现状 |
1.2.2 跨流域调水水库调度方法研究 |
1.2.3 跨流域调水水库群联合调度研究 |
1.3 存在问题及发展趋势 |
1.4 研究内容及框架 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究框架 |
1.5 研究的技术路线 |
2 研究区域概况 |
2.1 引汉济渭工程总体分布 |
2.2 调水区工程 |
2.2.1 黄金峡水利枢纽 |
2.2.2 三河口水利枢纽 |
2.3 秦岭输水隧洞 |
2.4 受水区概况 |
2.5 引汉济渭工程运行调度问题分析 |
2.6 本章小结 |
3 跨流域调水工程运行调度模式 |
3.1 跨流域调水工程运行调度模式研究的必要性 |
3.2 跨流域调水工程运行调度研究思路 |
3.3 跨流域调水工程运行调度模式框架 |
3.3.1 运行调度模式框架 |
3.3.2 运行调度体系结构 |
3.4 支撑运行调度模式的综合集成技术 |
3.4.1 综合服务平台 |
3.4.2 组件开发技术 |
3.5 运行调度业务应用系统的构建 |
3.6 本章小结 |
4 水库多模型径流预测及滚动预测修正 |
4.1 径流预测基本模型 |
4.1.1 灰色系统模型 |
4.1.2 正交多项式模型 |
4.1.3 人工神经网络模型 |
4.1.4 新安江模型 |
4.2 径流预测模型组件库 |
4.3 多模型组合径流预测 |
4.3.1 组合径流预测的基本思想 |
4.3.2 多模型组合方法 |
4.3.3 基于预测模型的组合 |
4.4 多尺度水库径流滚动预报修正 |
4.4.1 滚动预报修正机制 |
4.4.2 中长期滚动预报修正 |
4.5 多模型多尺度径流预测集成应用 |
4.6 本章小结 |
5 多水源多尺度嵌套滚动修正调度 |
5.1 水库群优化调度基础模型及算法 |
5.1.1 水库群调度基础模型 |
5.1.2 水库调度模型求解基础算法 |
5.1.3 调度模型方法组件库 |
5.2 基于调度规则的多水源联合调度 |
5.2.1 工程运行调度规则 |
5.2.2 基于调度规则的水库调度模型 |
5.2.3 基于调度规则的联合调度系统实现 |
5.3 多尺度嵌套及滚动修正的水库优化调度 |
5.3.1 不同时间尺度下水库调度的衔接与约束 |
5.3.2 多时间尺度嵌套滚动修正调度实现机制 |
5.4 多水源联合调度综合集成应用 |
5.4.1 长期、短期计划调度 |
5.4.2 实时联合调度 |
5.4.3 泵站群、发电机组运行调度 |
5.4.4 动态调整下的联合调度 |
5.5 本章小结 |
6 水源区-受水区的水量联合调配 |
6.1 受水区水资源配置研究 |
6.1.1 受水区水资源系统概化 |
6.1.2 受水区配置规则 |
6.1.3 水资源配置模型层次划分 |
6.1.4 水资源配置方法 |
6.1.5 水资源配置模型业务化 |
6.2 基于综合服务平台的水源区-受水区水量联合调配构建模式 |
6.2.1 水源区-受水区水量联合调配构建的基本思路 |
6.2.2 水源区-受水区水量联合调配的构建机制 |
6.3 水源区-受水区水量联合调配集成应用 |
6.3.1 调配水系统的拓扑概化实现 |
6.3.2 水源区-受水区水量联合调配决策系统 |
6.4 本章小结 |
7 调度方案动态评价 |
7.1 水库群调度方案评价指标体系 |
7.2 调度方案评价方法 |
7.2.1 模糊综合评判法 |
7.2.2 灰色关联分析法 |
7.3 指标权重确定方法 |
7.4 调度方案动态评价 |
7.5 调度方案动态评价集成应用 |
7.6 本章小结 |
8 结论和展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
致谢 |
9 参考文献 |
10 攻读博士学位期间主要研究成果 |
(9)黑河金盆水库防汛安全与洪水期调度研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.3 水库防洪调度现状 |
1.4 主要研究方法和目的 |
2 金盆水库防洪调度 |
2.1 黑河流域概况 |
2.1.1 黑河流域 |
2.1.2 气象与径流 |
2.1.3 下游河道行洪能力 |
2.2 金盆水库基本资料 |
2.2.1 工程简介 |
2.2.2 枢纽工程布置 |
2.2.3 水库监测系统 |
2.3 洪水特征 |
2.3.1 流域洪水特性 |
2.3.2 设计、校核标准洪水淹没范围 |
2.4 防洪调度及运用 |
2.4.1 坝前洪水判定 |
2.4.2 水库洪水调度 |
2.4.3 水库泄流控制条件 |
2.5 近年洪水调度 |
2.5.1 2005年洪水调度 |
2.5.2 2011年洪水调度 |
2.5.3 2012年洪水调度 |
2.5.4 2017年洪水调度 |
2.6 本章小结 |
3 水库防洪调度实例验证 |
3.1 典型降雨径流过程 |
3.1.1 典型“单峰型”洪水 |
3.1.2 典型“双峰型”洪水 |
3.1.3 典型“复峰型”洪水 |
3.2 面雨量与径流、洪峰的关系 |
3.2.1 降雨与径流关系公式 |
3.2.2 洪峰到来时间、持续时间预判 |
3.2.3 降雨量与洪峰关系公式 |
3.3 防洪调度方案 |
3.3.1 预测泄洪量 |
3.3.2 关键数据的计算 |
3.4 防汛调度预泄流量 |
3.3.1 降雨量、来洪量、洪峰流量 |
3.3.2 高水位预泄洪量的计算 |
3.5 防洪调度预警时间 |
3.6 设计、校核洪水调度优化 |
3.6.1 泄洪洞与溢洪洞水位泄量关系 |
3.6.2 调洪演算 |
3.6.3 设计洪水调度过程 |
3.6.4 校核洪水调度过程 |
3.7 本章小结 |
4 结论及展望 |
4.1 结论 |
4.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附图 |
本人简介及攻读在职工程硕士期间发表的论文 |
(10)分层型水源水库水温模拟及扬水曝气系统运行优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 湖库热分层季节性变化及对水质的影响 |
1.2.2 水温结构的模拟方法 |
1.2.3 人工混合充氧技术 |
1.3 论文研究的主要内容 |
1.4 论文研究技术路线图 |
2 金盆水库热分层及水质演变特征 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 研究区域概况 |
2.1.2 采样点设置 |
2.1.3 样品采集 |
2.1.4 样品测定 |
2.2 金盆水库热分层动态演变特征 |
2.3 动态分层期水质演变特征 |
2.3.1 溶解氧演变特征 |
2.3.2 浊度、pH演变特征 |
2.3.3 氮、磷营养盐演变特征 |
2.3.4 铁、锰演变特征 |
2.4 本章小结 |
3 金盆水库三维水温模型的建立与应用 |
3.1 金盆水库三维水温模型的建立 |
3.1.1 MIKE3软件简介 |
3.1.2 MIKE3软件水动力学方程 |
3.1.3 MIKE3软件网格划分方法 |
3.1.4 MIKE3水动力学模型计算方法 |
3.2 金盆水库三维水温模型的验证 |
3.2.1 金盆水库地形及监测点概况 |
3.2.2 计算模型参数设置 |
3.2.3 模拟结果验证 |
3.3 本章小结 |
4 基于三维水温模型的金盆水库热分层影响因素研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 采样点设置 |
4.1.2 热分层稳定性指数 |
4.2 历史数据分析 |
4.2.1 气象与水文数据分析 |
4.2.2 模拟工况设置 |
4.3 计算结果分析 |
4.3.1 Schmidt稳定性指数结果分析 |
4.3.2 RWCS指数计算结果分析 |
4.3.3 表层水温计算结果分析 |
4.4 本章小结 |
5 扬水曝气系统混合充氧效果及混合效率研究 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 采样点设置 |
5.1.2 数据采集 |
5.1.3 扬水曝气系统简介 |
5.1.4 扬水曝气系统运行工况 |
5.1.5 水文数据分析及水温模型参数设置 |
5.2 扬水曝气系统运行效果分析 |
5.2.1 混合效果分析 |
5.2.2 充氧效果分析 |
5.3 扬水曝气系统混合效率分析 |
5.3.1 计算方法的建立 |
5.3.2 混合效率分析 |
5.4 本章小结 |
6 扬水曝气系统优化运行研究 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 采样点设置 |
6.1.2 数据采集 |
6.2 热分层形成时期底部水体溶解氧量变化分析 |
6.2.1 金盆水库热分层形成过程 |
6.2.2 金盆水库热分层形成期底部水体需氧量分析 |
6.3 扬水曝气系统运行期间底部水体溶解氧量变化分析 |
6.4 人工强制混合与自然混合衔接过程探讨 |
6.5 扬水曝气系统运行优化方案 |
6.6 本章小结 |
7 结论与建议 |
7.1 主要研究成果及结论 |
7.2 研究创新点 |
7.3 研究建议与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间主要成果 |
四、金盆水库优化调度研究(论文参考文献)
- [1]引汉济渭工程受水区水量分配方法和仿真系统研究[D]. 张妍妍. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]引汉济渭工程数字水网及水量调配研究与系统实现[D]. 惠强. 西安理工大学, 2021(01)
- [3]考虑水系连通的西安市黑河流域水资源配置方案研究[D]. 汪风. 西安理工大学, 2021(01)
- [4]跨流域调水工程的水文风险评估与调控 ——以引汉济渭工程为例[D]. 卫星辰. 长安大学, 2021
- [5]基于引嘉济汉—引汉济渭的复杂跨流域调水工程协同调度研究[D]. 李瑛. 西安理工大学, 2020(12)
- [6]秦岭北麓西安主要供水河流水文丰枯演化及供水安全研究[D]. 尤琦英. 长安大学, 2020
- [7]河道洪水演进与错峰调度模型方法组件化及系统案例分析[D]. 吴悠. 西安理工大学, 2019(08)
- [8]引汉济渭跨流域调水工程运行调度模式研究及实现[D]. 张晓. 西安理工大学, 2018(08)
- [9]黑河金盆水库防汛安全与洪水期调度研究[D]. 高敏超. 西安理工大学, 2018(08)
- [10]分层型水源水库水温模拟及扬水曝气系统运行优化研究[D]. 李扬. 西安建筑科技大学, 2018(12)