張 晨,鄭云鶴,劉殷竹,于若蘭,高學平
(天津大學 水利工程仿真與安全國家重點實驗室,天津 300350)
近幾十年來,我國水資源與水環境問題日益突出,水資源分布時空不均與新時代新發展的理念不相匹配,嚴重制約了經濟社會的發展。河湖水系連通工程作為國家治水、用水的重要戰略手段,對區域水資源優化統籌配置、河湖生態環境改善以及抵御水旱災害具有重要作用[1]。關于河湖連通的定義,前人從連通功能[2]、連通特征[3]、連通的時空性科學范疇[4]等不同角度詮釋了河湖水系連通的概念與內涵,如李原園等[5]闡述了河湖水系連通的定義,即以江河湖庫等為基礎,通過人為的疏導、調度,建立江河湖庫水體之間的水力聯系。
隨著河湖水系連通工程的大量興建,對不同類型和尺度的河湖水系連通進行風險識別、預測與評估,建立應對極端水文事件的河湖水系連通伴生風險管理機制,制定變化環境下河湖水系連通伴生風險的適應性對策,成為河湖水系連通伴生風險管控方面的重要研究內容。以往研究主要以兩種方法進行風險分析:(1)單純的物理過程模擬。其優點是考慮了水流運動規律;缺點是風險情景假設致使工況方案受限,如從引水流量[6]、引調水時間[7]、水量分配[8]等單方面研究河湖水系連通伴生風險分析和管控措施,或分別利用HEC-RAS、MIKE、EFDC 等數值模擬洪水演進過程,進而分析洪水風險[9-10]。(2)單獨的模糊隨機分析。該方法雖然可以形成更普遍的隨機方案群,但缺乏物理機制過程,且會受到現有數據量和空間尺度的限制,如劉艷麗等[11]基于模糊環境構建的水庫防洪風險分析模型。……