水文预报与水资源优化管理关键技术彭顺风.pptxVIP

项目概况 研究内容 关键技术 主要创新点 系统应用 综合效益 系统推广主要汇报内容第一部分项目概况淮河地理特征 三面环山,中游为平原，比降小，下游为锅底状平原地形,排水不畅。 沂蒙山 黄海 伏牛山 桐柏山 大别山淮河气候特征南北气候过渡带特性, 利于降水的天气 系统极容易发生。淮河流域水旱灾害的两大特点1、灾害发生频率高 据统计，公元前246年～2000年的2246年中，共发生洪涝1005次，旱灾936次，几乎是年年有灾。2246年中发生流域性的水旱灾害336次（水灾266次，旱灾70次），平均6.7年1次。2、旱涝交替、连旱连涝变化发生频率高 淮河流域水资源的特点及存在的问题1、水资源短缺 淮河区水资源总量约916亿m3，占全国1/30，而承载的人口和耕地面积分别占全国1/5和1/7。由于人多，地多，水少，加上水资源时空分布不均匀，淮河区水资源供需矛盾十分突出。2、水资源时空分布不均 汛期特别是丰水年汛期易造成洪涝灾害，水资源利用难度大；偏枯年份水资源又严重供不应求，造成旱灾。 山丘区降水量和水资源量较大，但由于耕地少、经济落后需用水量较小；平原区特别是豫东和南四湖湖西等平原地区降水量及水资源量相对较小、但耕地多，主要城市、工矿企业主要分布在平原区内，需用水量较大。 3、水资源浪费现象 农业用水定额偏高、灌溉水利用率低；许多工厂设备陈旧，工艺、管理落后、取用水量大、重复利用率低；不少城市存在吃大锅饭、常流水、管网跑冒滴漏严重等现象。4、水资源配置不尽合理 首先，淮河流域水资源区域配置的工程手段不足。淮河流域水资源与用水要求在空间上不够匹配，淮河以南地区水资源相对丰沛，且拥有多座大型蓄水工程，而社会经济发展对水资源需求不旺；淮河以北地区水资源相对缺乏，但社会经济发展对水资源需求旺盛。 其次，用水结构上不够合理，如在淮北及南四湖等缺水地区发展了大量的高耗水、高污染的大型工业，工业布局不够合理。 目前国内的技术储备难以解决中长期水文预报预见期短、淮河流域复杂气候、下垫面及工程布局条件下的水文预报与水资源优化配置联合调度等技术难题。 瞄准水文预报预见期增长、精度的提升以及水文预报与水资源配置的联合调度。淮河水利委员会向水利部“948”项目()管理办公室申请外汇资金，由淮委水文局与美国乔治亚水资源研究所共同开发完成了淮河上游水资源管理决策支持系统，为淮河流域的防洪减灾及水资源优化配置提供科学支撑。第二部分主要研究内容 总体研究方案 以美国乔治亚水资源研究所研制的集成水文预报与水资源优化管理决策支持系统（GTDSS）为基础，根据淮河流域蚌埠闸以上南岸地区的自然地理特征和相应的水资源数据库信息（社会经济、工程、需用水等），对软件进行二次开发，开发适用于研究区的淮河上游区水资源优化管理及决策支持系统。实时控制模型小时/天机组负荷分配流量调节当前系统状态小时下泄流量发电目标，状态变量目标电量 洪水损失 供水效益 航运效益水文预报电力需求供水需求洪水损失曲线航运要求用水部门和供水量的短期运行权衡关系发电计划防洪管理供水航运中/短期模型日，6小时, 或1小时/长度一个周/旬/月小时下泄流量发电目标，状态变量目标电量 洪水损失 供水效益 航运效益水文预报供水需求能量需求航运要求社会/文化约束长期计划模型周，旬，或月/几个月到一年用水部门和供水量的长期计划权衡关系效益分享选择节水兴利策略水资源分享协议系统基础设施变化评估结果：系统开发选择大型调水政策气候变化 减灾标准管理政策径流方案系统开发选择需求方案（水/能） 水调方案方案/政策评估模型周，旬，月 / 多年水资源管理决策支持系统（DSS）的总体结构图 系统主要有以下两大功能：枯水期的径流预报；上游水库管理与下游供水权衡关系；淮河中上游水资源系统概化图 重点研究内容 建立一个以长期径流预报为基础的淮河流域蚌埠闸以上地区水资源管理决策支持系统。重点为枯水期（10月到5月）的径流预报，以及下游蚌埠闸区间供水能力的确定。利用径流、降雨及海温作为预报因子，采用回归和历史相似法作为预报模型，对鲁台子以上区间、鲁台子至蚌埠闸区间以及上游水库的入库径流进行预报，以可能径流过程线集合的形式作为结果输出，预报提前期可达3～6个月。长期预报模型以中长期水库径流预报的结果为依据，综合考虑系统的所有约束条件(发电，防洪，防旱，灌溉，供水，生态水质等)，提供管理人员和决策者多种优化方案的权衡对比结果，及相应的各水库今后几月至一年的每月的调度方案。长期计划模型为快速评估中长期水资源优化管理模型的应用效果而设计的工具。通过对模拟演算的结果分析，可以对决策支持系统的参数是否要做相应的调整提出建议。多年评估模型第三部分关键技术1、 历史相似扩展径流预报法关键技术 利用当前水文信息和有关联的海洋温度变化，对流域最有可能的来