關(guān)于水庫(kù)防洪調(diào)度若干問(wèn)題的探討

【摘要】水庫(kù)在洪水控制方面起到攔蓄洪水，調(diào)節(jié)水量，削減洪峰的重要作用，但若對(duì)水庫(kù)調(diào)控不當(dāng)，也會(huì)給下游及其它方面帶來(lái)不可估量的損失。汛期對(duì)于水庫(kù)管理單位來(lái)說(shuō)，如何搞好水庫(kù)的防洪調(diào)度，其重要程度是可想而知的。希望通過(guò)這樣的探討分析能夠引起人們對(duì)這一問(wèn)題的進(jìn)一步關(guān)注，對(duì)水庫(kù)防洪調(diào)度的實(shí)際工作發(fā)揮指導(dǎo)作用。

【關(guān)鍵詞】水庫(kù)防洪調(diào)度；問(wèn)題

一、水庫(kù)防洪調(diào)度原則

（1）調(diào)度方式應(yīng)簡(jiǎn)便可行、安全可靠、具有可操作性，判別條件簡(jiǎn)單明確。

主要通過(guò)水位控制預(yù)留防洪庫(kù)容，以實(shí)現(xiàn)汛期水庫(kù)防洪調(diào)度。各分期洪水時(shí)段選擇不同的汛限水位進(jìn)行控制。

防洪限制水位線以下至死水位線之間的興利調(diào)度區(qū)，按下游興利供水要求控制運(yùn)行；防洪高水位線以下至防洪限制水位線之間的防洪調(diào)度區(qū)，按擬定的滿足下游要求的防洪調(diào)度方式運(yùn)用；防洪高水位線以上至校核洪水位線的水庫(kù)防洪調(diào)度區(qū)，按保證大壩安全的調(diào)度方式運(yùn)用。

（2）防洪調(diào)度應(yīng)充分考慮不利因素，確保防洪安全。

（3）在保證水庫(kù)自身防洪安全及當(dāng)?shù)爻鞘酗嬎踩那疤嵯拢畮?kù)適當(dāng)承擔(dān)下游城市防洪任務(wù)。

二、提高水庫(kù)防洪調(diào)度相應(yīng)的措施

1、改進(jìn)通訊手段，完善庫(kù)區(qū)遙測(cè)站網(wǎng)建設(shè)

應(yīng)改進(jìn)水庫(kù)通訊手段，保障與之調(diào)度指揮部門通信暢通；作好遙測(cè)報(bào)汛規(guī)劃，逐步完善庫(kù)區(qū)遙測(cè)站網(wǎng)建設(shè)。其對(duì)策是根據(jù)水庫(kù)地理位置，使其與所在范圍內(nèi)的郵電、電力、部隊(duì)、公安、氣象等部門聯(lián)合形成通信網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于邊遠(yuǎn)水庫(kù)宜選在短波電臺(tái)進(jìn)行通信。

2、充分利用計(jì)算機(jī)及人工智能技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)及人工智能技術(shù)的發(fā)展，與計(jì)算機(jī)及人工智能技術(shù)相結(jié)合，并引入新的理論，成為水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度研究的一個(gè)熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。

充分應(yīng)用計(jì)算機(jī)的快速運(yùn)算及大容量存儲(chǔ)能力，研究快速、準(zhǔn)確求解水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度模型的方法及算法，以提高水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度模型效率。還可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，結(jié)合人工智能開發(fā)出人機(jī)界面友好的具有智能化、敏捷化的決策支持系統(tǒng)，這也是今后水庫(kù)調(diào)度決策技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。此外，全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等高新技術(shù)，在水利行業(yè)也具有廣闊的應(yīng)用前景。總之，在水庫(kù)調(diào)度方面更廣泛的、高質(zhì)量的應(yīng)用高新技術(shù)，可以使得調(diào)度決策變得更科學(xué)化、更智能化、更敏捷化，進(jìn)一步提升調(diào)度決策的技術(shù)水平，使水庫(kù)調(diào)度向著可視化、交互化、智能化、集成化的方向前進(jìn)。

3、加強(qiáng)水庫(kù)防洪調(diào)度的風(fēng)險(xiǎn)分析

今后在水庫(kù)防洪調(diào)度風(fēng)險(xiǎn)分析中，應(yīng)綜合考慮多目標(biāo)、多風(fēng)險(xiǎn)因素下對(duì)水庫(kù)防洪調(diào)度的影響，使風(fēng)險(xiǎn)分析的結(jié)果更好地指導(dǎo)水庫(kù)的實(shí)際運(yùn)用。

另外，還要將定性和定量分析相結(jié)合。定性分析法主要用于風(fēng)險(xiǎn)可測(cè)度很小的風(fēng)險(xiǎn)主體，常用的方法有調(diào)查法、矩陣分析法和德爾菲法。這類方法主要是借助于有關(guān)專家的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)和判斷來(lái)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)加以估計(jì)和分析。但在水庫(kù)調(diào)度中有些不確定性因素難以分析、計(jì)算，如調(diào)度決策和實(shí)施的不確定性等。定量風(fēng)險(xiǎn)分析方法是借助數(shù)學(xué)工具研究風(fēng)險(xiǎn)主體中的數(shù)量特征關(guān)系和變化，確定其風(fēng)險(xiǎn)率或風(fēng)險(xiǎn)度的方法，比如概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，隨機(jī)模擬方法，馬爾柯夫過(guò)程方法等。這些方法應(yīng)用于水庫(kù)調(diào)度系統(tǒng)時(shí)受到一定的限制。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，各學(xué)科相互滲透，應(yīng)把別的學(xué)科的科學(xué)成果引用過(guò)來(lái)，在水庫(kù)防洪調(diào)度分析中應(yīng)用這些新的理論和方法，不僅能促進(jìn)這些方法本身的實(shí)際應(yīng)用，同時(shí)也是對(duì)風(fēng)險(xiǎn)分析理論和實(shí)踐的有益探索。

三、水庫(kù)防洪調(diào)度發(fā)展趨勢(shì)

1、設(shè)計(jì)與實(shí)際運(yùn)用不相適應(yīng)的矛盾

運(yùn)行階段由于水文資料的積累，特別是發(fā)生了幾次特大洪水以后，人們對(duì)本流域水文規(guī)律認(rèn)識(shí)加深。將運(yùn)行后的資料加入原設(shè)計(jì)所依據(jù)的水文系列，導(dǎo)致洪水統(tǒng)計(jì)參數(shù)有了明顯變化，因而設(shè)計(jì)洪水也有變化。如按原設(shè)計(jì)確定的汛限水位進(jìn)行洪水調(diào)節(jié)計(jì)算，最高庫(kù)水位超過(guò)了原設(shè)計(jì)最高洪水位，則說(shuō)明原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低。

2、水庫(kù)本身安全與下游防洪安全的矛盾

這是水庫(kù)汛期控制運(yùn)用的主要任務(wù)。在新疆地區(qū)，汛期多為冰雪融水，當(dāng)氣溫升高，冰雪大量融化，則下游地區(qū)匯集冰雪融水會(huì)越來(lái)越集中，也容易造成下游地區(qū)水澇。因此，在新疆地區(qū)，水庫(kù)本身防洪安全與下游防洪安全的矛盾非常突出，具體表現(xiàn)為從下游防洪出發(fā)，要求水庫(kù)多蓄水、少泄水，而從水庫(kù)安全出發(fā)則要求水庫(kù)早泄水、多泄水。解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵在于：分析矛盾，掌握規(guī)律，研究預(yù)報(bào)，確定出水庫(kù)何時(shí)開閘，泄流量多大，何時(shí)關(guān)閘等一套合理的蓄泄原則。在汛期按照預(yù)定的泄流方式調(diào)度水庫(kù)時(shí)應(yīng)達(dá)到如下要求：如果某次洪水與下游防洪標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)，則應(yīng)保證下游河道的泄流量在允許安全泄量以下或相等；如果某次洪水與原設(shè)計(jì)或校核洪水相當(dāng)，則水庫(kù)調(diào)洪最高水位以不超過(guò)設(shè)計(jì)或校核洪水位為原則；如果某次洪水為可能最大洪水，亦應(yīng)采取有效措施確保大壩安全。

3、水庫(kù)防洪預(yù)報(bào)的調(diào)度

近些年來(lái)，水庫(kù)防洪調(diào)度的水平得到了提高，流域水和降水預(yù)報(bào)也得到了提高，這主要得益于流域水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)的建立，氣象信息的收集和分析手段的改進(jìn)，這有利于洪水資源的充分利用。使得設(shè)計(jì)與實(shí)時(shí)調(diào)度思想更加接近。在實(shí)時(shí)調(diào)度中，預(yù)報(bào)凈雨信息早于入庫(kù)洪峰信息，更早于調(diào)洪水位信息。根據(jù)這一特點(diǎn)，在水庫(kù)防洪預(yù)報(bào)調(diào)度中，選擇前期信息作為水庫(kù)遭遇洪水量級(jí)以及相應(yīng)泄量的判斷指標(biāo)，這樣能夠達(dá)到提前均勻泄流、所需要的防洪庫(kù)容較小的效果。

四、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，防洪是水庫(kù)最重要的功能之一，做好防洪工作是每個(gè)水利水電工作站的重要任務(wù)。文章分析了水庫(kù)防洪調(diào)度原則，從而提出了提高水庫(kù)防洪調(diào)度相應(yīng)的措施，采用針對(duì)性的方式、方法能較好的解決防洪調(diào)度過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，為合理調(diào)度、優(yōu)化調(diào)度奠定良好基礎(chǔ)。

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