水库实时防洪调度作为重要的防洪非工程措施,对流域的防洪减灾起到至关重要的作用。然而实时防洪调度阶段存在诸多不确性信息,决策者需要针对这些信息制定多种调度方案进行对比与选择。因此,该过程需要模型能够根据决策者提出的多种调度要求,快速制定多种可行、合理、有效的防洪调度方案。本文围绕该需求,以白山-丰满梯级水库为工程背景,研究并选取合适的优化算法,分别建立单库和梯级水库的实时防洪调度方案快速生成模型,并设计和开发白-丰梯级水库群防洪调度系统。本论文主要研究成果如下:(1)以白山水库为背景分别建立基于遗传算法(GA)和逐步优化算法(POA)的单库防洪优化调度模型,详细论述了两种算法建立模型的原理与步骤,并分别分析了两种算法的特性对调度结果的影响,指出两种算法建立防洪优化调度模型的优缺点,为水库实时防洪调度快速方案生成模型中的优化算法选择提供参考。(2)根据水库实时调度阶段需求,本文建立了实时防洪调度方案快速生成模型,该模型能快速生成常规调度方案和交互优化调度方案。其中交互优化调度方案模型结合POA算法,加入了考虑预报降雨级别的启发信息和细化的约束模式,使决策者能够改变不同时间区间内的约束值以快速生成可行、合理、有效的调度方案。以白山水库为背景进行计算,结果表明,该模型能够适应多变的决策要求快速生成可行合理的调度方案,具有一定的参考性。(3)针对梯级水库群联合防洪调度方案生成的需求,运用系统分解的思想,并结合实时防洪调度方案快速生成模型技术,建立白山-丰满梯级水库群防洪调度方案快速生成模型。同时针对模型生成的多种多目标方案,采用“梯级水库群防洪系统的多目标洪水调度决策的模糊优选”模型进行优选。经实例计算表明,该模型具有一定的参考性。(4)为响应水库调度信息化的发展趋势,采用J2EE技术框架,运用流行的Ajax和SpringMVC请求-响应技术,以及jQuery、easyUI、Highcharts、Hibernate等框架开发基于B/S结构三层模式的白山-丰满梯级水库群联合防洪调度系统。该系统各层功能分明,耦合性低,具有良好的显示和操作效果。