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。