【摘 要】
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漓江流域上游地处广西暴雨中心,洪涝灾害频繁,随着流域内防洪控制性水库工程的相继建成,使桂林市百年一遇洪水削减为二十年一遇洪水基本具备了条件,为提高调度决策水平,充分发挥漓江流域上游骨干水库群的防洪能力,本文以漓江流域上游具有防洪能力并且承担相应防洪任务的青狮潭水库、小溶江水库、川江水库、斧子口水库为研究对象,探索漓江流域上游骨干水库群联合防洪优化调度问题,研究适合漓江流域上游地区科学合理的防洪调度
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漓江流域上游地处广西暴雨中心,洪涝灾害频繁,随着流域内防洪控制性水库工程的相继建成,使桂林市百年一遇洪水削减为二十年一遇洪水基本具备了条件,为提高调度决策水平,充分发挥漓江流域上游骨干水库群的防洪能力,本文以漓江流域上游具有防洪能力并且承担相应防洪任务的青狮潭水库、小溶江水库、川江水库、斧子口水库为研究对象,探索漓江流域上游骨干水库群联合防洪优化调度问题,研究适合漓江流域上游地区科学合理的防洪调度方案。首先,在分析漓江流域上游降雨特征、洪水特征、防洪工程体系、防洪目标的基础上,结合获取资料情况,选择漓江流域上游20080612、20090701、201010418、20100616四场致灾洪水,分析计算出桂林水文站致灾洪水及百年一遇设计洪水地区组成。其次,针对水库防洪优化调度问题,结合漓江流域上游骨干水库群,以桂林水文站防洪控制断面最大削峰为防洪调度目标,构建了水库群联合防洪优化调度模型。建立了漓江流域上游防洪调度数据库,编制了试算法和动态规划算法的单库防洪调度程序及多库DPSA算法的联合防洪优化调度程序,开发了基于WebGIS的漓江流域上游骨干水库群防洪优化调度系统。最后,基于水库群防洪优化调度系统,采用DPSA算法求解联合防洪优化调度模型,对水库群进行联合防洪优化调度。同时为评价调度效果,分别采用试算法和动态规划算法进行单库防洪调度。运用马斯京根法将各水库下泄流量和区间流量河道演算至桂林水文站,结果表明:在单库防洪调度情况下,当桂林水文站遭遇百年一遇设计洪水时,试算法调洪计算仅能将20100418场次设计洪水削减至二十年一遇,且该场次设计洪水呈峰高量小特点,其余场次设计洪水均无法满足削减至二十年一遇以下;当桂林水文站遭遇未放大的致灾洪水时,采用试算法调洪计算,有20080612、20090701和20100616三场致灾洪水洪峰流量无法削减至危险水位对应的流量3400m3/s以下,采用动态规划算法进行单库防洪优化调度,相较于试算法调洪计算削峰效果有明显提升,仅20090701场次洪水无法削减至危险水位对应的流量以下。在水库群联合防洪优化调度情况下,当桂林水文站遭遇未放大的致灾洪水时,采用DPSA算法求解联合调度模型,调度结果能保证桂林水文站洪峰流量在危险水位对应的洪峰流量以下;当桂林水文站遭遇百年一遇洪水时,经联合防洪优化调度,桂林水文站洪峰流量削减至二十年一遇以下,达到桂林市防洪目标。
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