一種湖泊分級分期旱限水位確定與動態控制方法

周建中，劉志明，婁思靜，黃 雯，效文靜，武慧鈴

（1.華中科技大學 土木與水利工程學院，湖北 武漢 430074；2.華中科技大學 數字流域科學與技術湖北省重點實驗室，湖北 武漢 430074）

1 研究背景

受特定自然地理及氣候條件影響，我國是世界上干旱災害最為頻繁且損失嚴重的國家之一［1］。近年來隨著全球氣候變暖影響加劇，我國干旱極端事件日益增多，2000年以來年平均干旱成災率超過50%［2］，給我國經濟社會發展和生態環境保護造成了巨大損失。世界氣象組織、美國氣象學會在總結各種干旱定義的基礎上將干旱分為氣象干旱、農業干旱、水文干旱和社會經濟干旱四類［3］。為應對干旱，管理部門通常制定干旱計劃，主要包含監測和預警、風險評估、緩解和應對三個部分，其中預警是啟動抗旱救災的前提。學者們提出了帕爾默干旱嚴重程度指數（PDSI）、地表水供應指數（SWSI）和標準化降水指數（SPI）等干旱指標進行干旱預警［4-5］。

長期以來，我國沒有建立可用于抗旱應急管理工作的水位（流量）等干旱特征指標，水文報旱、旱情預警、抗旱會商、應急響應、水量調度等抗旱應急管理工作往往缺乏科學依據，存在抗旱減災指揮決策時機把握不準或應急響應過度的問題。2011年，國家防辦及水利部水文局制定《旱限水位（流量）確定辦法》［7］，首次提出了旱限水位的概念，旱限水位指江河湖庫水位持續偏低，流量持續偏少，影響城鎮生活、工農業生產、生態環境等用水安全，應采取抗旱措施的水位。旱限水位的確定應綜合考慮江河湖庫的主要用水需求，以其最高（大）需求值作為確定依據，以便及時啟動抗旱應急響應［6-7］。……