水资源开发利用过程中存在大量的不确定性因素,使得水资源调控面临多重风险,加剧了流域水资源多目标利用主体发电、生态等部门之间的竞争关系。如何有效的协调发电、生态及其相对应风险之间的关系,促使水资源系统协同发展变得尤为重要。本文以澜沧江下游糯扎渡、景洪和橄榄坝梯级电站为研究对象,探究澜沧江下游梯级电站调度过程中所面临的风险。通过发电风险调度为调度决策者提供风险条件下发电效益和风险均衡的调度决策;通过生态风险调度,定量探讨了发电量和生态风险之间的博弈关系,研究表明生态风险调度在少量降低发电量的情况下能够有效减轻澜沧江下游河段的生态风险。研究成果对于改进澜沧江流域水资源管理方式,提高水库的风险调度水平,保障河流生态系统健康,具有非常重要的理论和现实意义。主要研究内容及成果包含以下几部分:(1)基于澜沧江下游长系列径流资料,分析了径流序列的年内分配、趋势性等统计特征;利用历史径流资料采用蒙特卡洛随机模拟的方法得到具备长系列径流资料统计特征的模拟径流值。(2)采用蒙特卡洛模拟得到的径流数据作为输入资料来构建情景树模型,来描述径流来水的不确定性。为了提高水库随机优化调度模型的计算效率,采用情景缩减技术对原始情景树进行不同程度的情景缩减,得到不同缩减程度后的情景树以及各个情景相对应发生概率。(3)引入经济学领域中的均值—方差理论来表示梯级电站运行过程中的效益和风险,建立了考虑风险偏好系数的风险—效益均衡梯级电站调度模型,分析了风险—效益模型的可行性及情景树不同缩减程度对模型结果的影响,为决策者在风险条件下制定风险—效益均衡调度计划提供支持。(4)为了更好的确定天然状态下生态流量范围,以水文变异之前的径流数据作为依据,确定了生态流量以及生态风险流量阈值。建立了不确定性条件下期望发电量最大和期望生态风险最小模型,定量研究了发电和生态风险之间的相关关系,以及情景树缩减程度对结果的敏感性。