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本论文针对黄河中下游严重缺水、断流及泥沙淤积问题,提出实施洪水资源化的解决思路及方案,并对洪水资源化的利用模式及运用效果进行分析研究。
首先从黄河流域的基本情况、流域特点、治理开发现状、存在的主要问题、主要水利工程等方面对黄河下游断流及淤积问题进行了阐述;分析了我国治水思想的演变过程,提出解决水问题的核心理念是“人与洪水和谐相处”;明确了洪水资源化的定义及内涵;进行了黄河中下游实施洪水资源化的必要性和可行性分析,提出了6种洪水资源化的实现途径。
其次论文对于黄河下游严重缺水及断流问题,提出了通过抬高汛期限制水位、动态管理汛限水位等解决方案。结合三门峡水库为计算实例,利用抬高汛期限制水位及桃汛期运用水位两种途径,采用水库洪水优化调度与综合效益分析相结合的方法,根据水库工程自然条件与实际运行情况等,拟定了9种不同的汛限水位及桃汛水位组合方案,对9种不同方案所产生的经济效益和风险进行分析,在此基础上参照黄河下游的水资源量分配方法,对多蓄水量进行效益计算,可知通过抬高三门峡水库的汛期限制水位1~2m可多蓄水量4~5亿m3,产生经济效益增值在2000万元~5000万元。如果黄河干、支流的其他水库也实施洪水资源化将会有更多的蓄水量,通过“丰水枯用”在非汛期进行下泄,为下游的供水、灌溉等提供宝贵的水源,将较大的缓解黄河下游的缺水及解决断流问题。
然后对于黄河下游的河道泥沙淤积问题,提出实施洪水资源化进行调水调沙的解决方案。结合从2002~2004年实施的以小浪底水库为主的“四库联调”三次调水调沙实验实例,对各种数据进行分析比较,得出调水调沙的关键性控制数据,明确了洪水调度的对象和类型,建立了科学的水沙管理体系;通过对调水调沙实验效果的论证,得出实施洪水资源化是解决黄河泥沙淤积问题的有效途径;分析了凌汛期蓄水进行冲淤的可行性,通过对输沙水量的计算认为在凌汛期冲淤不合理,将凌汛期部分蓄水转为汛期调水调沙用水或是防止下游断流用水较为合理可行。
最后论文提出黄河洪水资源化的实现手段,包括洪水的风险管理、加强信息化建设、制定科学调度方案、建立健全防洪减灾工作体系等方面;并提出实施洪水资源化下一步应研究的工作及近期展望。