基于区间两阶段随机规划的汉江安康段水库生态调度研究

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汉江上游流域水环境承载力研究

汉江上游流域水环境承载力研究

摘要:我国在加快经济发展的同时,对河流的干扰程度大大超过了世界上同类自 然条件的其他国家和地区,许多河流面临水体污染、断流、生态系统恶化等严重 的水问题,为衡量人类经济社会与河流生态环境的协调程度,提出了河流水环境 承载力的概念。

河流水环境承载力是河流流域持续发展过程中各种自然资源承载 力的重要组成部分;研究水环境的承载能力,对于优化水环境、水资源的配置;协调区域生态建设、人民生活、工农业生产与水资源、水环境的关系,实现区域 可持续发展,具有十分重要的意义。

本文以水环境与经济协调发展为目标,对汉江上游(陕西段)流域的水环境承载力进行了研究。

首先将水环境承载力与河流的生态环境需水量、水环境容量 相结合,建立了河流水环境承载力研究的理论体系;其次从河流水环境承载力的 承载媒介(水资源量和水体质量)入手,以河流水环境承载力的承载对象(人口、污染物质、人类活动等)为基础建立了河流水环境承载力指标体系;最后以系统动力学为手段,建立了流域水环境承载力量化模型,并以汉江上游流域为实例研 究了河流水环境承载力。

本研究取得的主要成果如下:(1)对河流水环境的关键影响因子进行分析,建立河流水环境承载力概念体系,进而建立水环境承载力评价指标体系,包括工业、农业、人口、水资源、 水生态、水污染6个子系统,共I 4个指标,采用G l法确定了各个指标及子系统 的权重。

(2)根据需水的空间位置及流域河流系统,将河流的生态环境需水量分成河道内生态环境需水量和河道外生态环境需水量两部分来计算。

前者包括河流蒸 发损失量、河流渗漏损失量、河流的主流需水量。

后者包括园地、林地、牧草地、 苇地需水量等。

(3)建立了河流水环境承载力系统动力学模型,综合考虑了经济发展、人口增长、污染物环境容量、生态环境需水量、水污染控制措施、水环境保护规划 等诸多方面的因素,对水环境承载力指标体系中的指标进行模拟。

水环境承载力 系统动力学的建立与模型模拟能够对水环境控制措施进行量化,对改善汉江上游 流域的生态与人类生存环境具有实际的指导意义。

水库防洪错峰调度风险分析方法及应用

水库防洪错峰调度风险分析方法及应用

水库防洪错峰调度风险分析方法及应用摘要:近年来,我国的水库建设越来越多,在水库运行的过程中,防洪错峰是非常重要的内容。

我国的地形复杂、水文类型多样,且由于气候的变化导致我国很多地区的洪水多发,为了阻止这些自然灾害,同时在阻止的基础上对这些洪水加以利用,我国采用了水库防洪错峰调度的方法来减少水库防洪库容,同时还能明显提高洪水的资源利用率。

然而,洪水这样的自然灾害本身就存在很多不确定性,在实际调度过程中,由于气候的变化、洪水预报、泄洪传播时间以及调度滞时等问题,导致水库防洪错峰调度是存在风险的,但是基于这种方法对洪水治理有显著效果,本文将从水库防洪错峰调度的风险计算、决策等方面进行阐述,为研究水库防洪错峰调度风险提供帮助。

关键词:水库防洪错峰调度;风险分析;方法应用引言依托天气预报和洪水预报技术的进步,挖掘水库防洪预报调度的潜力、实现水库在汛期安全有效的蓄水,是洪水资源利用的重要途径。

水库防洪错峰调度是水库防洪预报调度的主要方式之一,它依据水库下游的区间洪水预报信息,在区间洪峰来临前及时减小水库泄量,使水库泄量与区间洪水的组合流量不超过下游防洪控制断面的安全泄量。

与不考虑预报信息的固定泄流方式相比,水库防洪错峰调度方式可在保证下游防洪安全的前提下加大泄量,从而有效减小预留的防洪库容,增加水库兴利效益,但受区间洪水预报、水库下泄洪水传播时间、调度滞时等不确定因素的影响,可能会增加水库下游的防洪风险。

因此,识别及量化水库防洪错峰调度运行中的不确定性因子和评估防洪错峰调度的风险,对洪水资源利用率的提高具有重要意义。

1水库调度阶段划分及出流上界分析(1)起涨段和补偿段:防洪规划与实时调度的最大不同,就在于后者考虑了洪水预报进行预泄,而前者为了最大限度保证防洪安全并给后者留有余地,一般采取两种控泄措施:①下游不需要补偿时按入库流量控泄(起涨段);②下游需要补偿时控制出库流量不大于入库流量(补偿段)。

因此,构建水库洪水补偿优化规划模型时,可以限制出库流量不超过入库流量。

安康水库洪水调度软件设计与开发

安康水库洪水调度软件设计与开发

安康水库洪水调度软件设计与开发
畅建霞;王义民;梁柱;瞿富强;刘军利;黄强
【期刊名称】《人民长江》
【年(卷),期】1999(0)S1
【摘要】为安康水库研制洪水调度软件,其中模型库给出了多个数学模型,根据洪水的类型,由调度人员决策采用一种满意的模型。

针对不同模型,求解采用数学模拟、逐步优化算法、动态规划法等不同方法,并且将闸门控制加入调度软件,使调度方案更加直观。

根据实时预报的洪水进行仿真调度的结果,可以使调度人员宏观把握和实时调度洪水。

本系统采用VB程序设计语言,Access数据库,在Win98中文平台下开发设计,可以进行数据录入、删除、更新等。

软件的可视性强,功能齐全,界面友好,信息丰富。

【总页数】2页(P56-57)
【关键词】洪水调度;软件设计;优化模型;仿真模型;安康水库
【作者】畅建霞;王义民;梁柱;瞿富强;刘军利;黄强
【作者单位】西安理工大学水利水电学院
【正文语种】中文
【中图分类】TV697
【相关文献】
1.宁波周公宅水库洪水调度信息系统的开发 [J], 王攀;陈小平;卢林全
2.水库洪水调度系统调度子系统设计与开发 [J], 梁国华;周惠成;王本德
3.石泉安康梯级水库联合洪水调度方案探讨 [J], 田峰巍;解建仓
4.安康水库洪水优化调度联合模型研究 [J], 王义民;黄强;畅建霞
5.安康水库洪水实时调度系统研究 [J], 王义民;黄强;畅建霞;瞿富强
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人类活动对安康水库入库径流影响分析

人类活动对安康水库入库径流影响分析
Journal of Water Resources Research 水资源研究, 2019, 8(5), 423-435 Published Online October 2019 in Hans. /journal/jwrr https:///10.12677/jwrr.2019.85049
2. 研究区域概况
汉江是长江中游最大的一级支流,发源于陕西省宁强县北的米仓山[2],由西向东流经汉中市辖的勉县、汉 中、城固、洋县和安康市辖的石泉、汉阴、紫阳、安康、旬阳、白河等县,于白河县流入湖北省境内,在武汉 市汉口注入长江,全长 1567 km。其中在陕西省境内长 709 km,占汉江干流全河段的 45%,在陕西省境内流域 面积 61,959 km2,占汉江全流域面积 37%。
Keywords
Human Aபைடு நூலகம்tivity, Inflow of Reservoir, Analysis of Influence
人类活动对安康水库入库径流影响分析
左园忠1,万 俊2*,何 伟1,石静涛1,吴金津2,郭 炅2 1安康水力发电厂,陕西 安康 2武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北 武汉
收稿日期:2019年7月31日;录用日期:2019年8月19日;发布日期:2019年9月2日
摘要
为研究人类活动对安康水库入库径流的影响,收集安康流域多年降雨资料以及流域内所在大型水库的运行资料, 从而分析降雨以及水库调蓄作用对安康入库径流的影响。分析结果表明:安康流域内,石泉–安康区间降雨明 显增多,1991~2017年区间降雨同比1961~1990年增加4%;巴山水库的修建对安康水库入库径流影响较大,
4. 结果与讨论
4.1. 降雨变化分析
1961~2017 年安康流域降雨资料分析结果表明,多年平均年降雨量为 877.1 mm,其中 1983 年为最大丰水年, 年降水量达 1351.4 mm。年降雨量的变化趋势分析如图 3 所示,年降雨量有不显著性下降趋势。计算各个年代 的平均年降雨量得到结果:20 世纪 60 年代的平均年降雨量为 890.1 mm,20 世纪 70 年代的平均年降雨量为 835.9 mm,20 世纪 80 年代的平均年降雨量为 989.8 mm,20 世纪 90 年代的平均年降雨量为 777.5 mm,21 世纪 00 年 代的平均年降雨量为 860.8 mm,21 世纪 10 年代的平均年降雨量为 921.8 mm,由图 3 可见,从 60 年代开始, 安康降雨量呈现“平–枯–丰–枯–平–略丰”的交替循环过程,其中 80 年代是最丰年代,90 年代是最枯年 代。完全符合气候自然变化规律,具有一定的周期性,没有明显趋势性变化。

汉江丹江口水库水质变化趋势研究

汉江丹江口水库水质变化趋势研究

汉江丹江口水库水质变化趋势研究刘秀花;胡安焱【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2008(039)015【摘要】丹江口水库是南水北调中线工程的主要水源地,水源地的水环境状况直接影响着调水水质,甚至决定着工程的效益.在分析丹江口水库及其支流水环境现状的基础上,应用spearman秩相关系数来计算白河断面和水库坝上断面主要污染因子的变化趋势,并对显著上升因子进行累积变化分析.结果表明,目前,水库水质总体上能达到调水的标准(Ⅱ类),但主要污染指标的变化均呈上升趋势,且COD呈显著上升趋势.通过变化曲线和累积变化曲线分析表明.1994年后主要污染物氨氮和COD的浓度增加较快,呈有机型污染趋势.因此,应对各支流污染物的排放进行控制,保证当地和调水区的人体健康、生态平衡和经济快速稳定发展.【总页数】3页(P36-38)【作者】刘秀花;胡安焱【作者单位】中国科学院,地球化学研究所,贵州,贵阳,550002;长安大学,环境科学与工程学院,陕西,西安,710054;武汉大学,水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北,武汉,430072;长安大学,环境科学与工程学院,陕西,西安,710054【正文语种】中文【中图分类】TV211.1【相关文献】1.丹江口水库调水对汉江中下游四大家鱼繁育的影响研究 [J], 王冬;尹正杰;方娟娟;周研来;2.国家防总检查丹江口水库及汉江中下游蓄水供水工作 [J],3.丹江口水库近十年水质变化趋势分析 [J], 王文静;高鹏程;周明;周裕红4.以丹江口水库为核心的汉江上游水库群\r联合调度初步实践与探讨 [J], 董付强;丁洪亮;穆青青;王伟;杨纪明5.丹江口水库蓄水以来汉江中下游河床冲淤变化研究 [J], 白亮;许全喜;董炳江因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

基于浮游生物完整性的汉江中下游生态健康评价

基于浮游生物完整性的汉江中下游生态健康评价

收稿日期:2022-11-16修回日期:2023-06-15作者简介:文威,男,1983年生,高级工程师,主要研究方向为:生态学、环境规划等。

E-mail :***************通信作者:彭祺。

E-mail :**************基于浮游生物完整性的汉江中下游生态健康评价文威1,李双双2,冯桃辉1,彭祺3(1.中南安全环境技术研究院股份有限公司,湖北武汉430079;2.武汉市生态环境监控中心,湖北武汉430015;3.湖北省生态环境科学研究院<省生态环境工程评估中心>,湖北武汉430072)摘要:在汉江下游开展浮游生物调查,构建浮游生物完整性指数进行健康评估,为中下游流域环境管理提供科学依据。

2020年春秋两季在汉江干流雅口-兴隆河段开展了2次浮游植物与浮游动物调查,并采用基于因子分析的生物完整性指数,对调查河段开展浮游生物生态完整性评价。

研究结果显示:2次调查共检出浮游植物6门95种(属)。

春秋两季调查区水体中干流浮游植物的平均密度分别为616×104个/L 和803×104个/L ,平均生物量分别为1.26mg/L 和1.63mg/L ;2次调查共检出浮游动物37属62种,以原生动物和轮虫为主,浮游动物平均密度为1036个/L 和1791个/L ,平均生物量分别为0.91mg/L 和1.40mg/L 。

调查河段各采样点之间浮游动植物密度相差不大,但是不同季节浮游动植物生物量则存在明显差异。

采用因子分析筛选了4个公因子(累积解释率65%)。

进一步辨析4个公因子的生态意义,第一公因子主要反映浮游生物生物总量以及浮游动植物比例关系,其余3个公因子依次反映浮游植物群落多样性、浮游植物群落丰富度、群落生境流态。

总因子得分表明调查河段秋季生态状况优于春季,不同公因子得分从不同的角度反映了调查河段不同季节与位置水生态状况的差异,进一步结合汉江流域生态特征,表明该方法能够较好地应用于调查河段。

汉江安康段排污口近区污染扩散规律_图文(精)

汉江安康段排污口近区污染扩散规律_图文(精)

西北大学学报(自然科学版2009年10月, 第39卷第5期, O ct . , 2009, V o. l 39, N o . 5Journal o fN o rt hwest U niversity (N atural Science Ed iti on收稿日期:2008 10 27基金项目:陕西省水土保持局科技计划基金资助项目(2007 06 11作者简介:, 男, , , , 汉江安康段排污口近区污染扩散规律冯民权, 胡芳, 吴波, 党志良(西安理工大学西北水资源与环境生态教育部重点实验室, 陕西西安 710048摘要:目的探讨汉江安康段排污口近区污染扩散规律。

方法采用二维水质模型模拟了汉江上游安康城区段的排污口污染扩散情况, 计算了污染带的范围和距离。

结果该段主要有7个排污口, 断面水质基本都能满足水质功能类别。

得到7个排污口COD 污染带总面积为0 085km 2, 占该河段流域面积的2 9%。

结论运用模型对水质进行模拟必须以大量的实测数据为基础, 后续工作应以实测为依据, 及时修正其中参数, 使模型能更好地进行模拟计算。

关键词:汉江安康; 水质; 模拟; 污染带中图分类号:X323 文献标识码:A 文章编号:1000 274 (2009 05 0887 04 汉江是长江中游最大的一级支流, 发源于陕西省宁强县秦岭南麓的潘家山, 流经陕西省的汉中、安康地区, 于白河县流入湖北省境内, 在武汉市汉口注入长江, 干流全长1577km, 流域面积15 9万km 2。

安康盆地以缫丝、纺织工业为骨干, 还散布有较多的小型采矿、冶炼等工业, 排污口较多, 排污量较大, 给汉江的水质造成较大的影响。

对于排污口的二维水质模拟, 部分学者曾有过研究。

段德宏, 王根霞等[1]对多排污口二维河流水质计算机模拟进行了研究; 陈永灿, 申满斌等[2]分析了三峡库区城市排污口附近污染混合区的特性。

本文主要研究汉江安康段排污口近区污染扩散的规律, 以COD 为计算因子, 采用二维模型模拟了污染物的扩散情况, 并计算了污染带的范围。

梯级水库群发电优化调度评述

梯级水库群发电优化调度评述
题等。
水 电开发离不开水 库及水 库群发 电调度 。水 库优化 调度 的研究 已经取得了丰硕 的成 果 , 但是 , 早期 的优化模 型 因计算 机软硬件的限制而作 了大量简化 和近似 , 成果 不尽人 意 , 影响 了推广应用。随着数学规划理论 的日渐完善 、 计算机软 硬件技
术和决策支持系统 的发展及专家系统 的应用 , 模型简化 和近似
关 键 词 :优 化 调 度 ;发 电 ;梯 级 水 库 群
中图分类号 :T 67 1 V9.
文献标识码 : A
文章编号 :00 17 (0 8 o —07 - 3 10 — 39 20 )4 0 80 在我国 , 水库优化调度 始于 2 0世 纪 7 0年代 , 首先 进行 的 也是显随机水库优化调度研 究 。如谭维 炎等 根 据动态规划 与 Makv ro 过程理论 , 立 了一个长期 调节 水 电站水库 的优 化 建 调度模型 , 并应用于狮子滩水 电站 的优化 调度 中; 李爱 玲。 针 。 对黄河上游梯级水 电站 群 的兴利优 化调度 问题应用 迭代方法 求解 , 区间人流用二元 相关进 行描述 , 对 有效 避免 了维数灾 问
程度降低 , 优化模型更接近于实际情 况。
1 研究过程及方法
水库调度研究可分为常规调度( 或传统方法 ) 和优化调度 。 常规调度一般指采用 时历法和统计法进行水 库调度 ; 化调度 优 则是 以一定的最优准则为依据 , 以水库 电站为 中心建立 目标 函 数, 结合系统实际 , 考虑其应满足的各种约束条件 , 然后用最 优 化方法求解 由 目标 函数和约束条件组成 的系统方 程组 ,s s e最早 引入 优化概 念解决水 库调 度 问题。15 9 5年 Lte il…建 立 了水库 调度随机 动态规划模 型 , t 并
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基于区间两阶段随机规划的汉江安康段水库生态调度研

基于区间两阶段随机规划的汉江安康段水库生态调度研究
汉江是中国重要的河流之一,流经多个省份,为当地的灌溉、供水和生态环境提供了重要的支持。

然而,由于气候变化和人类活动的影响,汉江流域的水资源管理面临着诸多挑战。

为了合理利用水资源,维护生态平衡,研究汉江安康段水库的生态调度策略具有重要意义。

本文采用了区间两阶段随机规划方法,综合考虑了不确定性和随机性因素,以汉江安康段为研究对象,探讨了水库的生态调度策略。

首先,本文对该区域的水资源供需情况进行了分析。

结合历史数据和气候预测模型,我们建立了一个水资源模型,可以估计未来一段时间内的水资源供应与需求情况。

在这个模型中,我们考虑了降雨量、蒸发量、土地利用变化等因素对水资源的影响。

通过模拟实验,我们可以预测未来几年内安康地区的水资源状况。

接下来,我们设计了一个基于区间两阶段随机规划的生态调度模型。

在这个模型中,我们考虑了水库的运行规则和生态需求。

通过优化水库的调度策略,我们既可以满足人类对水资源的需求,又可以最大限度地保护生态环境。

具体而言,我们将水库的调度问题转化为一个线性规划问题,并引入区间变量和随机规划方法,以应对不确定性和随机性因素。

最后,我们将该模型应用于汉江安康段的实际案例。

通过模拟实验和敏感性分析,我们评估了不同调度策略对水库生态系统的影响。

结果显示,基于区间两阶段随机规划的生态调度
策略可以在保证安康地区水供应的同时,有效维护生态平衡。

本研究的结果对于汉江安康段及其周边地区的水资源管理具有重要的指导意义。

通过合理调度水库,我们可以平衡人类活动和生态系统的需求,有效地保护水环境和生态平衡。

然而,由于时间和数据限制,本研究存在一定的局限性。

未来的研究可以进一步优化模型,考虑更多因素对水资源的影响,并结合实际情况制定更加科学的调度策略
综上所述,本研究基于区间两阶段随机规划的生态调度模型,考虑了降雨量、蒸发量、土地利用变化等因素对水资源的影响,并通过优化水库调度策略,既满足人类对水资源的需求,又最大限度地保护生态环境。

实际案例的应用结果显示,该调度策略可以在保证水供应的同时有效维护生态平衡。

本研究对于汉江安康段及其周边地区的水资源管理具有重要指导意义,但由于时间和数据限制,研究存在局限性。

未来的研究可进一步优化模型,考虑更多因素,并结合实际情况制定更科学的调度策略。

通过合理调度水库,可实现人类活动和生态系统需求的平衡,有效保护水环境和生态平衡。

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