水电站施工期简易洪水预报方案及应用研究

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洪水预报方案

洪水预报方案

洪水预报方案引言洪水是一种自然灾害,给人们的生命财产安全造成了巨大威胁。

及时、准确地预报洪水是保护社会和人们生命财产安全的关键举措。

为此,制定一套完善的洪水预报方案非常重要。

本文将介绍洪水预报方案的基本原理、监测方法以及预报流程,旨在提供一种可行的方案来减少洪水对社会造成的影响。

一、洪水预报方案的基本原理洪水发生的原因非常复杂,常常由多种条件和因素共同作用而产生。

洪水预报方案的基本原理是通过收集、分析并综合各类数据信息,判断降雨态势和水文条件,并根据历史降雨和水文数据进行建模和预测,从而实现对洪水发生的提前预警。

二、洪水监测方法1. 气象监测气象监测是洪水预报的重要环节之一。

通过气象监测站点的实时观测数据,包括降雨量、风速、风向、湿度等,可以及时掌握降雨的情况,并进行准确的预报。

2. 水文监测水文监测主要是通过水位测量、流量测量、水质监测等手段来掌握河流、湖泊等水域的水文条件。

这些监测数据可以用于分析水位上涨的趋势和速率,从而判断洪水的可能性。

3. 遥感技术遥感技术可以通过卫星遥感图像来观测气象、地形等信息。

利用遥感技术,可以实时监测地表的水情变化,包括洪水的形势和范围。

三、洪水预报流程1. 数据收集与分析对气象、水文和遥感等监测数据进行收集,并进行分析和处理。

通过建立数据模型,可以对数据进行综合分析,并确定是否存在洪水发生的可能性。

2. 洪水模型建立基于历史降雨和水文数据,建立洪水模型。

该模型可以通过对数据进行处理和计算,预测洪水的发生时间、强度和可能影响范围。

3. 洪水预警发布当洪水模型预测到洪水有可能发生时,应及时发布洪水预警。

预警信息应包括预计发生洪水的时间、地点以及可能造成的影响等。

4. 应急响应措施根据洪水预报结果和预警信息,相关部门应及时制定和实施应急响应措施。

这些措施可能包括疏散人员、加强抢险救援以及加大水利工程的巡查和维护等。

四、洪水预报方案的改进和完善洪水预报方案是一个不断发展和完善的过程。

水利工程中的洪水模拟与预警系统

水利工程中的洪水模拟与预警系统

水利工程中的洪水模拟与预警系统第一章:引言水利工程中的洪水模拟与预警系统一直以来都是一个重要的研究领域。

洪水是一种天灾,它给人类社会带来巨大损失,因此在水利工程中及时准确地预测和预警洪水发生对于保护人民生命财产安全至关重要。

本文将重点介绍水利工程中的洪水模拟与预警系统的原理、应用以及未来发展方向。

第二章:洪水模拟系统洪水模拟是利用数学和计算机技术模拟洪水的生成、发展和传播过程。

洪水模拟系统通常包括输入模块、计算模块和输出模块。

输入模块用于获取洪水模拟所需的地理、气象、水文等数据,计算模块通过数学模型对洪水进行计算和模拟,输出模块将模拟结果以图表、报表等形式呈现。

洪水模拟可以帮助工程师评估洪水的危险程度,为水利工程的设计与规划提供数据依据。

第三章:洪水预警系统洪水预警系统是基于实时监测、数据传输和信息处理技术,通过对洪水的实时监视和数据分析,及时发出预警信息,以便采取相应的措施减少洪灾造成的损失。

洪水预警系统通常由监测站、数据传输系统、数据处理与分析系统和预警发布系统组成。

监测站负责实时采集洪水相关数据,数据传输系统将监测数据传输到数据处理与分析系统,数据处理与分析系统对数据进行处理并生成预警信息,预警发布系统将预警信息传达给相关部门和居民。

第四章:洪水模拟与预警系统的应用洪水模拟与预警系统在水利工程中的应用十分广泛。

首先,洪水模拟与预警系统可以用于水库调度,通过模拟水库容积变化和洪水泄流过程,预测洪水峰值到达时间和水位,从而合理安排水库蓄水和泄洪计划。

其次,洪水模拟与预警系统可以用于城市排水管理,通过模拟雨水径流过程和城市排水系统工作情况,预测城市内涝风险区域,为城市排水系统的设计和改进提供依据。

此外,洪水模拟与预警系统也可以用于自然灾害风险评估、土壤侵蚀预测等方面的应用。

第五章:洪水模拟与预警系统的挑战与展望尽管洪水模拟与预警系统在水利工程中取得了一定的成绩,但仍然面临一些挑战。

首先,数据质量和数据更新的问题是制约洪水模拟与预警系统应用的关键因素,如何获取准确、实时、连续的监测数据是一个亟待解决的问题。

金牛岭水电工程防洪优化调度运用探讨

金牛岭水电工程防洪优化调度运用探讨

金牛岭水电工程防洪优化调度运用探讨结合金牛岭水电工程的实际情况,对龙头水库的防洪调度原则进行了简单探讨,通过分析对比不同调度方式下梯级水电站的发电效益,简要地制定了水库电站防洪及发电调度的基本运用规则。

实际应用表明,该成果可以在确保水库安全度汛的情况下,实现水库电站发电效益的最大化,较好地指导电站的实际运行。

标签:金牛岭水电工程;调度原则;防洪优化调度;运用规则前言在中国,有近1/2的地域、1/3的县市、1/4的人口主要靠小水电供电,小水电在我国能源结构中占有非常重要的地位[1]。

伴随着我国水电行业发展的不断完善,大型水电工程市场趋于饱和,中小型水电工程开发建设已成为热点。

与目前火热的开发建设局面相比,其优化管理调度的运用研究尚不完善,造成水资源的分配不够合理[2]。

因此,构建合理的防洪发电调运规则,解决调度管理存在的问题,是充分发挥小水电工程综合效益的关键。

位于河南省栾川县境内的金牛岭水电工程,隶属于伊河流域,工程任务以发电为主,兼顾防洪、旅游、水产养殖等功用。

对金牛岭水电工程实施科学管理,进行合理调度,可以“一库多用,一水多用”,实现水资源的合理调配、高效使用。

1 水库调度原则依据规划设计要求,科学处理防洪与兴利之间的对立关系,合理调配水量,充分发挥水库的综合效益,是水库兴利调度的首要任务。

在进行水库兴利调度时,要遵守以下基本调度原则:确保工程安全;妥善处理防洪与兴利的关系,做到统筹兼顾;贯彻“一水多用,梯级联合调度”的基本原则,充分发挥水库调节功能,提高水的重复利用率;兴利调度方式,要满足既定的防洪、兴利任务和要求,根据水库调节性能和兴利各部门用水特点及效益最大的原则制定;非汛期利用水库的调蓄功能,最大限度满足下游各梯级电站流量互相匹配,联合运用;汛期防洪弃水时,充分利用弃水进行发电,提高防洪效益。

防洪调度的任务则是根据规划设计确定的防洪标准及调洪原则,在确保枢纽工程安全可靠运行的前提下,尽量避免或减轻洪水灾害。

水利水电工程洪水调度方案编制指南

水利水电工程洪水调度方案编制指南

水利水电工程洪水调度方案编制指南一、概述水利水电工程是保障国家经济发展和人民生活水平的重要基础设施,而洪水是对水利水电工程安全运行的主要威胁之一。

为了科学、有效地应对洪水灾害,编制一份详实的洪水调度方案是至关重要的。

本指南将解析水利水电工程洪水调度方案的编制方法和要点。

二、调查阶段1. 收集资料和数据在编制洪水调度方案之前,需要详细收集与水利水电工程有关的资料和数据,包括水文气象、水库蓄水容量、下游河道情况等。

这些数据和资料将作为基础信息,用于后续计算和模拟。

2. 分析历史洪水资料对于水利水电工程所在流域的历史洪水资料进行分析,了解过去的洪水特点和发生频率。

通过对这些资料的研究,可以为洪水调度方案提供重要参考依据。

三、模拟与分析1. 洪水预报模型根据历史洪水资料和现有的水文气象数据,建立洪水预报模型。

该模型可以通过对不同情景下洪水发展趋势的模拟和分析,为制定合理的调度方案提供可靠依据。

2. 安全度评估基于洪水预报模型的模拟结果,进行水库防洪容量的安全度评估。

通过评估,确保水库的防洪能力符合工程设计的要求,以应对较为严重的洪水灾害。

四、方案编制1. 定义调度目标在编制洪水调度方案时,首先明确调度的目标,比如保证下游平原地区的安全、最大限度地发挥水利水电工程的效益等。

目标明确后,可以根据不同的调度目标制定相应的方案。

2. 确定调度原则根据调度目标,制定相应的调度原则。

例如,优先保障人民生命财产安全、根据水文气象情况灵活调整水库蓄水位等。

调度原则的明确定义能够使洪水调度方案更加科学和灵活。

3. 综合分析与优化基于模拟结果和调度原则,进行综合分析和优化,制定符合实际情况的洪水调度方案。

在分析过程中,需要考虑水利水电工程运行的稳定性、洪水对下游地区的影响、环境保护等因素。

五、方案实施方案编制完成后,需要按照以下步骤进行实施:1. 制定实施计划制定洪水调度方案的实施计划,明确实施的时间节点和具体措施。

同时,制定应急预案,以应对突发情况。

水利水电工程防洪调度方案优化策略研究方案提出思路与方法选择优化

水利水电工程防洪调度方案优化策略研究方案提出思路与方法选择优化

水利水电工程防洪调度方案优化策略研究方案提出思路与方法选择优化一、引言随着气候变化和城市化进程的加快,水利水电工程防洪调度成为了重要的问题。

在洪水频发的情况下,为了保障人民群众的生命财产安全,提出优化的防洪调度方案是至关重要的。

本文旨在探讨水利水电工程防洪调度方案的优化策略,并提出思路与方法的选择优化,以进一步提高防洪调度工作的效能。

二、防洪调度方案分析首先,我们需要对当前的防洪调度方案进行全面的分析。

我们可以从以下几个方面进行研究:1. 数据分析:收集并分析过去几年的洪水数据,了解各河流的洪水特点和历史洪水位,为制定合理的防洪调度方案提供依据。

2. 方案评估:评估当前的防洪调度方案在实际应对洪水时的效果,并分析其中存在的问题和不足之处。

3. 可行性研究:结合水利水电工程的实际情况,考虑各种因素,如工程设备状况、水文气象及地质条件等,研究方案的可行性和可操作性。

4. 地域特点分析:针对不同地域的水利水电工程,对其特点进行深入研究,并分析影响其防洪调度方案的主要因素。

三、防洪调度方案优化策略思路在分析了现有的防洪调度方案后,我们可以得出一些优化策略的思路:1. 多源数据整合:整合来自不同部门和机构的数据,包括但不限于河流水位、降雨情况、库容等,建立统一的数据平台,为制定科学合理的防洪调度方案提供基础。

2. 综合风险评估:综合考虑水利水电工程的安全性、经济性和社会效益,通过风险评估模型对不同方案进行评估,以确定最佳的防洪调度策略。

3. 灵活调度机制:针对不同时期和地域的特点,灵活调整防洪调度方案,以适应不同的洪水情况和水利水电工程的需求。

4. 多方合作机制:建立多部门、多机构的合作机制,形成统一的指挥调度体系,提高防洪工作的效率和协同能力。

四、方法选择优化在确定了防洪调度方案的优化策略后,我们需要选择合适的方法来进行优化。

1. 数学模型方法:利用数学模型,如多目标规划、模拟优化等方法,对洪水和水利水电工程进行建模和仿真,以确定最佳的防洪调度方案。

水利水电工程水文预报技术研究

水利水电工程水文预报技术研究

水利水电工程水文预报技术研究水是生命之源,水利水电是国民经济重要的支柱产业。

在建设水利水电工程时,水文预报技术是非常重要的一环,是保证水利工程安全和管理水资源的重要手段之一。

什么是水文预报技术?水文预报技术是指根据大气降水、径流、蒸发、湖库蓄水等水文要素变化规律,通过科学方法预测未来一段时间内水文要素的发展趋势和水资源的分布状况,为水利水电工程和水资源管理提供可靠的科学依据。

水文预报技术的应用水文预报技术的应用涵盖广泛,具有非常重要的意义。

下面简单介绍几个方面:1. 洪水预报:洪水是水文灾害的一种,它给人们的生命和财产带来了极大的危害。

通过合理的预报方法和技术,可以及时采取措施,减少洪水的破坏力,保护人民的生命财产安全。

2. 干旱预报:干旱是水资源短缺、生态系统退化等问题的重要诱因。

应用水文预报技术,可以提前预测干旱区域的干旱程度和时长,从而采取相应的节水措施和资源转移,保障人民的生产生活。

3. 灌溉预报:水是农业生产中不可或缺的资源。

通过合理的水文预报技术,可以为农业生产提供准确的灌溉方案,节约供水资源,提高农业生产效率和质量。

水文预报技术的发展历程随着科技的发展和社会的进步,水文预报技术也在不断发展。

在20世纪的50年代初,梁思成教授提出了广义单位线法,为水文预报技术的建立起了基本理论框架。

20世纪60年代后,我国开始广泛推广数值天气和水文模型的应用,使水文预报技术得到了长足的发展。

21世纪以来,大数据、云计算、人工智能等新兴技术的出现,为水文预报技术带来了前所未有的机遇和挑战。

水文预报技术存在的问题和改进方向虽然水文预报技术已经取得了很大的进步和成就,但是还存在一些问题和不足之处。

比如,在预报的准确性和时效性上,依然存在一定的误差和滞后。

同时,随着气候变化和环境污染等问题的不断加剧,传统的预报模型和方法无法全面满足实际需求。

针对这些问题,要进一步提高水文预报技术的科学性和精度,对已有预报数据的分析要更深入,预报模型的建立也需要更加科学和系统。

水电工程施工期防洪度汛报告编制规程

水电工程施工期防洪度汛报告编制规程

水电工程施工期防洪度汛报告编制规程一、编制目的(一)以提高水电工程施工期防洪度汛报告的质量,保证建设项目达到工程验收质量要求为目的,制定本规程。

(二)本规程所称的水电工程施工期防洪度汛报告(以下简称防洪报告),是指中央水利投资管理办公室、地方水利主管部门正式要求提供的,主要由引锥沟建设单位、施工单位和监理单位共同编制的水电工程施工期工程验收报告的一部分,全面反映水电工程施工期无论通过计算、观测、实验、技术测查等多种方式,在引锥沟移水期及其后期的防洪度汛基本技术指标及防洪度汛情况,主要包括防洪度汛条件、控制水位、排涝量、排涝布局、河床指标及河床改建规模等。

二、编制原则(一)依据《水利工程施工新本位》和施工场地的实际情况,编制明确依据的、科学化、实用化的防洪度汛报告;(二)坚持问题导向,综合分析水电工程的汛情和汛情变化,注重研究和探讨施工阶段的防洪抗洪技术措施;(三)注重系统性,概括总结论证、总结结论,力求综合统一;(四)注重实质、重细节,做到研究明确、数据真实、论证准确。

三、内容构成(一)报告概述:包括水利投资管理办公室的要求及引锥沟建设单位和施工单位的依据、引锥沟移水期防洪度汛的情况、引锥沟运行期防洪度汛的情况等;(二)概况分析:对水电流域引锥沟水位、排洪洞移水时间、引锥沟河床指标、河床改建规模等概况进行分析研究;(三)工程技术指标计算:对引锥沟水位、改湖排洪洞拓宽指标、排涝原则及排涝量等施工期防洪度汛的的技术指标进行计算分析研究;(四)措施与效果:对各种可行的施工期防洪抗洪技术措施的效果进行分析评价,给出最佳的施工期防洪度汛方案;(五)技术论证:对施工期防洪度汛方案的技术数据及论证结果进行系统总结;(六)汇总结论:对编制防洪报告的研究论证结果整体汇总,给出有关防洪度汛报告的总结结论。

四、编报程序(一)研究设计:根据水利投资管理办公室要求,引锥沟建设单位和施工单位正式认可,制定具体研究设计方案;(二)实测资料收集:根据设计方案,收集调研引锥沟干渠及支流的位移、汇流、运行压力及水位等实测数据;(三)数据处理与分析:收集完毕后,根据资料真实性和准确性,对资料进行综合统计分析;(四)方案设计:根据数据处理分析结果,设计水电工程施工期防洪度汛的方案;(五)技术论证:对方案的技术数据及论证结果进行系统总结;(六)提交报告:编制完整的水电工程施工期防洪度汛报告,提交水利投资管理办公室审核。

洪水预报方案

洪水预报方案

5.2前期影响雨量 下垫面土壤含水量的变化,是影响降雨形成径流过程的一个
重要因素。但土壤含水量的实测资料是有限的,只能用间接 计算的方法来表示。即前期影响雨量法。
前期影响雨量的计算公式:
如果t日没有降雨时 Pa,t+1=KPa,t 式中 Pa,t—t时的前期影响雨量(mm) Pa,t+1—t时一日后的前期影响雨量(mm) k—土壤含水量的折减系数 如果t日有降雨,但未产流,则: Pa,t+1=K(Pa,t+Pt) 当t日降雨产生径流时,Pa,t+1=K(Pa,t+Pt-Rt) 如果各日雨量没有减去其径流量,计算出来的Pa常偏大,
3径流形成过程
从降雨到达地面至水流汇集、流经流域出口断面的整 个过程,称为径流形成过程。分为产流阶段和汇流阶 段。
3.1产流阶段
当降雨开始,部分雨量被植物枝叶截流,称为植物截 流量。超过植物截流能力的雨量乃落于地面上。部分 雨量落在低洼地带形成积水,称为填洼量。植物截流 量与填洼量都是降雨径流形成过程中的损失量,不参 与径流量的组成。降落在地面上的雨量,则通过土壤 颗粒间的空隙不断入渗填充土壤空隙,使包气带土壤 含水量增大,但不产生径流,而形成表层土壤储存。
蓄满产流的流量过程线与超渗产流的流量过程线不 同,蓄满产流的流量过程线往往不对称,涨洪历时 远小于落洪历时,退水段下部的流量值较大。一般 径流总量大而峰值小。
5降雨径流要素计算 5.1降雨量 降雨包括经降雨量、降雨强度、降雨历时、降雨过程、降
雨分布以及暴雨中心位置等。
降雨量的表示方式:
⑴降雨量常以流域平均降雨量表示。
在天气预报用语中,不同的说法有不同的含 义。比如,“零星小雨”指降水时间很短, 降水量不超过0.1mm;“有时有小雨”意即 天气阴沉,有时会有短时降水出现;“阵雨” 指的是在夏季降水开始和终止都很突然,一 阵大,一阵小,雨量较大;“雷阵雨”则是 指下阵雨时伴着雷鸣电闪;“局部地区有雨” 指小范围地区有降水发生,分布没有规律。

白水峪水电站入库洪水预报模型及应用

白水峪水电站入库洪水预报模型及应用

式 中 , t 为第 t P() 时段 的流域 平均 降雨量 ; t P()=
状; 7月 1 日以后 洪水则 多是 峰 高相 对较 小 的单 峰 5 尖瘦形 状 。因此 , 准确 预 报入 库 洪水 对 电站 多发 电 少弃水 , 提高经 济效益 具有非 常重要 的意义 。
2 洪水 要素 计 算
根据历史 洪水 和 降 雨量 资 料分 析 , 到 洪 峰流 得 量 、 雨量 、 雨历 时 之 间 的 相关 函数 Q = R, 净 降 肿 ) ,以及 峰现 时 间 、 洪峰 流量 、 雨 中心位 置 之 降 间的相关 表 。 根据 实测 流域降 雨资料 , 可分别 计算 出 面 临洪水 的洪 峰流量 、 峰现 时 间及 洪 水 总量 ,
i h ril . zy c mp e e sv e iin — ma i g m eh d fr s l ci g o o fu n e u i d a r m s p t n t e a tce Fu z o r h n ie d cso k n t o o ee tn fc n e c n t ig a i u l
雨 量 R( )。
9月 , 占全年 径流 总量 的 7 % 一 O , 年 际变 化 O 8% 且
也 很大 。具 有 山溪 性河 流的特 点 , 洪水 暴涨暴 落 , 一
次 洪水历 时 7天 左 右 。洪 水 发 生 呈 明显 季 节 性 变 化, 7月 1 5日以前 洪水 多为 峰高 量小 的复 峰肥 胖形
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小山水电站洪水预报调度分析

小山水电站洪水预报调度分析

合水库的蓄泄 能力 , 提前进行泄洪 , 空一部分库 腾
容用来防洪。 小山水库现建有水文测报系统 , 并配有降雨径
பைடு நூலகம்
水过程线均采 用技施设计阶段成 果。 22 不考虑预报调度调洪计算 .
221 调 洪 原 则 ..
流洪水预报方案。 小山水库的洪水预见期为 6h 本 。 次根据小 山水库调洪原 则 ,结合现有水文测报系 统情况 ,考虑 6h 预见期进行提前泄洪进 行洪水
四部 分 组成 。
小 山水 电站 是松江 河梯级 水 电站 的第一级 ,
坝址 以上集 水 面积 9 5k l 0 l2 T 。电站 主 要担 负 吉林 电
于正常蓄水位相应泄流能力时, 开启全部闸门泄洪。 5 水库泄洪时 , ) 应保证 出库流 量不大于前期已
出现 的最 大 入 库流 量 。
222 调 洪 成 果 ..
网的调峰任 务 , 有水产 养殖 、 游等 综合效益 。 兼 旅
水库 死 水 位 6 40 6 .0 m,正 常 蓄 水位 和设 计 洪 水 位
均为 63 0m, 8 . 防洪汛限水位为正 常蓄水位 , 0 校核 洪水位为 64 8m; 8. 水库总库容 1 7 1s 3 5 . x0 m , 0 调节 库容 0 3 18 , .  ̄ 0 m3属年调节水库。 山水库不承担 5 小 下游防洪任务 , 无防洪库容。大坝设计洪水标准为 10 0 年一遇 , 校核洪水标准为 20 0 0 年一遇 ; 厂房设 计洪水标 准为 10 一遇 ,校核洪 水标准为 20 0年 0
调节。
1起调水位为正 常蓄水位 630 ) 8 . m。 0
2) 当水 库 水位 低 于 6 30 时 , 水 库 水位 、 8 .0m 视

水电站水库实时优化调度模型及其应用概要

水电站水库实时优化调度模型及其应用概要

水电站水库实时优化调度模型及其应用概要在水电站水库管理中,对水库实时优化调度是至关重要的。

通过建立一定的模型和算法,实现水库水文气象预报数据的分析与处理,水库水位、流量等指标的实时观测与预测,以及以此为基础进行水库优化调度决策的制定和实施,可以最大限度地利用水资源。

本文将介绍一种实时优化调度模型及其应用概要。

实时优化调度模型概述实时优化调度模型是一种以时间为变量、以水库水文和气象数据、水库结构参数及发电机组特性等为基础数据,通过计算机编程模拟、优化运算和决策制定的综合技术。

在水库实时优化调度中,模型主要包括以下几个方面:入库流量预测模型入库流量预测模型是根据水库入库水文数据和气象数据,结合概率论与数理统计方法,建立起来的一种数学分析模型。

该模型可以根据历史气象和水文数据以及当前的气象和水文情况,进行多种统计分析和预测,如时间序列分析、回归分析、灰色模型等,从而实现入库流量的预测,为后续的水库调度决策提供预测数据。

洪峰出库决策模型洪峰出库决策模型主要用于洪水期的水库调度决策,是根据洪水预测模型和水库特定结构参数得出的出库流量计算模型。

该模型可以预测出漫洪期水位、镇流时出流量等参数,从而实现水库出口流量的有效控制,避免因洪水造成的灾害风险。

长期调度决策模型长期调度决策模型主要用于制定较长时期(如几个月到几年)的水库调度方案。

该模型利用历史水文和气象数据,通过多因素分析、概率统计等方法预测未来一段时间内的水文情况和发电需求情况,制定出合理的水库调度方案。

实时优化决策模型实时优化决策模型是根据当前水位、流量、需求等实时信息,通过程序计算出最优化的出库流量,提高水库的发电效益。

该模型包括了智能优化算法、系统实现方案、多维水库调度模型等,可以对实际发电、供水和洪水防御等问题进行实时优化。

实时优化调度模型的应用实时优化调度模型在水库管理中的应用非常广泛。

在实际应用中,为了降低调度系统的误差和改进水文模型及气象预测算法,还可以加入人工智能技术、物联网技术、云计算技术等,使模型更加准确高效。

巴基斯坦卡洛特水电站实时洪水预报系统设计及运用

巴基斯坦卡洛特水电站实时洪水预报系统设计及运用

文章编号:1006-0081(2020)07-0005-04收稿日期:2020-04-15作者简介:刘启松,男,助理工程师,主要从事水文预报方面的工作。

E-mail :****************1研究背景洪水预报系统在国内研究开发已超过30a [1],一开始通过研究国外系统总结技术经验,经过不断探索,开发了大量洪水预报系统并不断对其优化,如长江流域防洪调度系统[2]和黄河防洪调度决策支持系统[3]等洪水预报系统在我国流域防洪调度上发挥至关重要的作用。

这些系统通过分析研究洪水特点及河床变形规律,采用水文学、水力学、河流动力学等相结合的方法,建立符合流域实际情况的洪水预报经验方案和数学预报模型,输入雨情和水情等信息,可对洪峰、洪量等洪水要素进行预报,为各级防汛指挥部门提供决策依据[4]。

卡洛特水电站是“一带一路”首个大型水电投资项目,也是“中巴经济走廊”首个水电投资项目[5]。

目前卡洛特水电站处于施工关键期且汛期洪水较多,因此对施工期洪水预报要求较高。

为保证预报精度,预报员常需对多种预报模型计算结果进行对比,作业难度大且繁杂。

为解决该水电站施工期洪水预测预报这一难题,提升预报员作业效率和精度,开发了卡洛特水电站实时洪水预报系统。

本文重点介绍当前该系统设计思路、使用的方法及效果,并讨论了系统面临的问题和挑战。

2卡洛特水电站实时洪水预报系统卡洛特水电站实时洪水预报系统主要分为预报方案构建、预报系统管理和洪水作业预报三大模块(见图1)。

建设思路主要是以实时雨水情数据库、历史洪水数据库、地理空间数据库、气象数据库等信息资源作为基础,依托计算机网络环境,遵循统一的技术构架,具有系统管理、预报模型管理、预报方案管理、模型参数率定、实时交互式预报及河系洪水预报、预报评估等功能[6]。

2.1预报方案构建卡洛特水电站实时洪水预报系统对坝址进行的水文预报是由干流河道流量演算和区间小流域降雨径流预报方案组成。

根据该电站坝址以上流域的自然地理特征、降雨及洪水特性,将坝址以上流域划分为8个降雨径流计算小区,吉拉姆河流域站网分布见图2。

小水电站防汛应急预案

小水电站防汛应急预案

小水电站防汛应急预案一、总则(一)编制目的为了有效防御洪水灾害,保障小水电站的安全运行和人员生命财产安全,最大限度地减少洪水灾害造成的损失,特制定本应急预案。

(二)编制依据依据《中华人民共和国防洪法》、《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防汛条例》等有关法律法规,以及小水电站的实际情况和相关技术标准。

(三)适用范围本预案适用于小水电站在遭受洪水灾害时的应急处置。

(四)工作原则1、以人为本,安全第一。

把保障人员生命安全放在首位,最大程度地减少洪水灾害造成的人员伤亡和财产损失。

2、预防为主,常备不懈。

加强洪水灾害的预防工作,做好各项应急准备,做到有备无患。

3、统一指挥,分工负责。

在小水电站防汛指挥机构的统一领导下,各部门和人员按照职责分工,密切配合,共同做好防汛应急工作。

4、快速反应,科学应对。

建立健全快速反应机制,运用科学的方法和手段,高效有序地开展应急处置工作。

二、小水电站基本情况(一)电站概况介绍小水电站的名称、位置、装机容量、设计水头、年发电量等基本信息。

(二)水文气象条件描述小水电站所在地区的气候特征、降水情况、洪水特性等。

(三)工程设施包括大坝、厂房、引水渠道、压力管道等主要建筑物的结构和运行情况。

(四)电力送出及周边环境说明小水电站的电力送出方式,以及周边的地形地貌、河流分布等环境情况。

三、防汛组织机构及职责(一)防汛组织机构成立小水电站防汛应急指挥小组,由电站负责人担任组长,各部门负责人为成员。

指挥小组下设办公室,负责日常防汛工作的组织协调。

(二)职责分工1、组长职责全面负责小水电站的防汛工作,组织制定和实施防汛应急预案,指挥防汛应急处置工作,协调与上级部门和相关单位的关系。

2、副组长职责协助组长做好防汛工作,负责落实各项防汛措施,组织开展防汛检查和隐患排查治理工作,在组长不在时履行组长职责。

3、成员职责各部门负责人按照职责分工,做好本部门的防汛工作,落实防汛责任,组织本部门人员参与防汛应急处置工作。

水利工程中的水文预报技术研究

水利工程中的水文预报技术研究

水利工程中的水文预报技术研究随着科技的不断发展和水资源的不断减少,对水文预报技术的需求不断增加。

水文预报技术是指通过对水文数据的收集、分析和处理,预测水文现象的趋势,从而为水资源的合理利用和防灾减灾提供依据的技术。

在水利工程中,水文预报技术的应用不仅能够确保工程的安全稳定运行,而且还能够提高水资源的综合利用率。

1. 水文预报技术的基本原理和方法水文预报技术的基本原理是根据以往的水文观测资料,综合分析现有环境因素,建立预测模型,从而预测未来一段时间内水文现象的趋势。

主要方法有数学统计预测法、物理模型预测法、人工神经网络预测法等。

其中,数学统计预测法是目前应用广泛的一种预测方法,包括时间序列分析法、回归分析法、因子分析法和灰色系统预测法等。

物理模型预测法则是通过对流域水文过程的数学建模,模拟流域水文过程的变化规律,从而预测未来的水文情况。

2. 水文预报技术在水利工程中的应用2.1 水库调度水文预报水库是水利工程中最重要的调节水资源的手段之一,而水文预报技术在水库调度中也发挥着重要的作用。

水文预报技术能够通过对河道、水文、气象等数据的采集,建立水文观测分析系统,预测水库水位及入库流量变化趋势,从而合理调配水库水量。

2.2 洪水预测预警洪水是水灾中最为严重的一种,而水文预报技术则成为了洪水预测预警中最重要的技术手段。

水文预报技术能够通过对流域雨量、径流、水位等数据的采集和分析,建立洪水预报模型,对未来一段时间内可能出现的洪水进行预测,并及时发布预警信息。

2.3 水电站水文预报水电站是水利工程中最重要的发电设施之一,而水文预报技术则能够为水电站的安全稳定运行提供重要的依据。

水文预报技术能够通过对水库出库流量进行预测,并及时调整水库水位和水库放水流量,确保水电站的安全稳定运行。

3. 水文预报技术存在的问题及未来发展趋势3.1 模型建立精度不高当前,水文预报技术在模型建立过程中存在一定的精度问题。

虽然数学统计预测法可以通过多种方法进行模型优化,但是在预测模型建立精度上还需进一步提高。

水利水电工程中的洪水预报与调度

水利水电工程中的洪水预报与调度

水利水电工程中的洪水预报与调度洪水是自然界中常见的自然灾害之一,造成了严重的人员伤亡和财产损失。

水利水电工程在面对洪水时扮演着至关重要的角色,洪水预报与调度是其中的重要组成部分。

随着科技的不断发展和社会的进步,洪水预报与调度工作也在不断完善和提升。

洪水预报的准确性对于及时采取防洪措施来减少损失至关重要。

通过现代科技手段,如气象雷达、卫星遥感、水文模型等,可以及时监测到洪水的形成和发展过程,预报出洪水的数量、时间和范围。

在预报的基础上,水利部门可以采取相应的调度措施,通过排洪、调水等方式来减轻洪水对人民生活和社会经济的影响。

洪水调度工作是水利水电工程中的重要环节,其目的是保证水库的安全运行和洪水灾害的最小化。

通过科学合理的调度,可以有效地控制水库水位,减少对下游地区的影响。

同时,水库的蓄水和排洪也需要根据当地的气候特点和水情状况进行精确调控,确保水资源的有效利用和保护。

因此,在洪水调度工作中需要结合实际情况,科学制定调度方案,以最大程度地减少洪水带来的危害。

在实际工程中,洪水预报与调度还面临着一些挑战和难题。

例如,气候变化带来的极端天气事件对于洪水的预测和调度带来了一定的不确定性;而水资源的有限性和不均衡性也给水中输配工程的建设和运行带来了一定的压力。

因此,需要加强科研工作者和工程师的合作,共同探讨洪水预报与调度的新方法和新技术,不断提高其准确性和可靠性。

梳理一下本文的重点,我们可以发现,是一项重要而复杂的工作,其准确性和及时性对于降低洪灾损失和保障人民生命财产安全至关重要。

随着科技的不断发展和工程实践的不断探索,相信洪水预报与调度工作将会取得更大的进步和突破,为水利水电工程的可持续发展和社会稳定做出新的贡献。

坝后式水电站防汛应急预案

坝后式水电站防汛应急预案

一、编制目的为全面提高应对洪水灾害的快速反应能力,确保坝后式水电站安全度汛,最大限度地减轻洪水灾害造成的损失,保障人民群众生命财产安全,依据《中华人民共和国防洪法》、《中华人民共和国防汛条例》等相关法律法规,结合我站实际情况,特制定本预案。

二、编制依据1. 《中华人民共和国防洪法》2. 《中华人民共和国防汛条例》3. 《水库大坝安全管理条例》4. 《重大突发事件应急预案》5. 其他相关法律法规及行业标准三、适用范围本预案适用于我站坝后式水电站遇到以下情况时:1. 超标准洪水2. 工程隐患3. 地震灾害4. 地质灾害5. 上游水库溃坝6. 上游大体积漂移物的撞击事件7. 战争或恐怖事故8. 其他可能导致水电站发生重大险情的情况四、组织机构及职责1. 防汛指挥部:负责全站防汛工作的组织、指挥和协调。

2. 防汛办公室:负责防汛工作的日常管理、信息收集、应急物资储备等工作。

3. 现场指挥部:负责具体防汛抢险工作的组织实施。

五、预警与响应1. 预警:密切关注气象、水文信息,及时发布预警信息。

2. 响应:- I级响应:当发生超标准洪水或上游水库溃坝等重大险情时,启动I级响应,全面进入紧急状态。

- II级响应:当发生较大洪水或工程隐患等险情时,启动II级响应,部分进入紧急状态。

- III级响应:当发生一般洪水或工程隐患等险情时,启动III级响应,局部进入紧急状态。

六、应急措施1. 工程措施:加强大坝、泄洪建筑物等关键部位的巡查,及时排除隐患;确保排水设施畅通,防止洪水倒灌。

2. 非工程措施:加强人员培训,提高应急处置能力;储备应急物资,确保抢险救援工作顺利开展。

3. 信息报告:及时向上级主管部门和地方政府报告防汛情况,确保信息畅通。

七、应急保障1. 物资保障:储备足够的防汛物资,如砂袋、救生器材等。

2. 人员保障:组建防汛抢险队伍,确保人员充足、素质过硬。

3. 经费保障:确保防汛工作经费的充足,保障防汛工作的顺利开展。

洪水预报理论的新进展及现行方法的适用性

洪水预报理论的新进展及现行方法的适用性

洪水预报理论的新进展及现行方法的适用性芮孝芳河海大学水文及水资源学院水利水电科技进展,2001-21(5).-1-4洪水水文预报产流汇流洪水波综述1洪水预报理论的新进展1.1流域产流理论从1935年Horton发表《地表径流现象》一文,初次提出产流的物理条件,到1978年Kirkby等的专著《山坡水文学》的出版,关于产流机制的研究已经历了近半个世纪.现在已知的关于产流的物理条件可概括为[1]:降雨强度与下渗能力的对比,下渗到包气带的水量与其缺水量的对比,以及包气带岩土结构的均匀程度等.由此3个条件,已能合理解释自然界超渗地面径流、饱和地面径流、壤中水径流和地下水径流等4种径流成分的形成机制.不同径流成分一般存在于不同的介质中,研究不同径流成分的形成机理,对于合理划分水源及其提高流域汇流的计算精度有重要意义.可能共生的径流成分即组成了总径流.自然界的总径流组成共有9种[2],但如着眼于影响总径流的因素,则可简化为两类:第一类的影响因素为降雨量、雨期蒸散发和降雨开始时包气带含水量;第二类的影响因素为降雨量、降雨强度、雨期蒸散发和降雨开始时包气带含水量;或者说第一类的总径流与雨强无关,第二类则与雨强有关.这样就分清了自然界存在的两种基本产流模式:第一类称为蓄满产流模式;第二类称为超渗产流模式.分清产流模式有利于总径流计算方法的建立.现在关于产流机制还有一些未被认识的领域,例如坡度、土层各向异性、非饱和水流等对产流的作用至今还不太清楚[2].对于各种径流成分的产流面积变化,目前尚不确知,但对总径流的产流面积变化已有所了解,并且可以证明,当降雨空间分布均匀时,对蓄满产流可用流域蓄水曲线描述产流面积变化,而对超渗产流则可用下渗容量面积分配曲线描写产流面积的变化.流域蓄水曲线和下渗容量面积分配曲线均只能在统计意义上反映影响产流量的下垫面因素的空间分布.1.2河道洪水波运动理论人们关于河道洪水波的物理性质和分类的研究,从1858年Kleitz提出洪水波是单斜上升波算起已有一个多世纪了.目前认为最有理论根据,并对实践有指导作用的分类方法是由Ponce于1977年提出的.Ponce的分类方法基于由连续性定律和能量守恒定律得到的St.Venant方程组,从而把洪水波分为运动波、扩散波、重力波、稳定动力波、动力波等5种[3].运动波发生在河底比降远大于惯性项与附加比降项之和的山区河流中,它的水位流量关系为单一线,波速用Seddon公式计算,仅向下游传播,在传播过程中洪峰不变,但过程线形状可不变也可变,取决于波速是否随水力条件变化.扩散波发生在仅惯性项可忽略的河底比降比较平缓的河流中,它的水位流量关系为绳套型曲线,波速也可用Seddon公式计算,也只向下游传播,在传播过程中不但洪峰衰减,而且过程线发生坦化.惯性波一般发生于河底比降和摩阻比降可以抵销、水面近乎水平的水库中,不存在水位流量关系曲线,波速不能用Seddon公式计算,可向下游和向上游两个方向传播,且向下游方向传播的速度远大于运动波或扩散波速.动力波发生在各种作用力量级相当的平原河流或河网中,也不存在水位流量关系曲线,传播速度和方向与重力波相似.稳定动力波在天然洪水波运动中不多见.在洪水预报中,运动波和扩散波是最常见的,它们已成为河道洪水演算的理论基础.惯性波理论应当成为水库调洪演算的理论基础,但目前的研究尚不深入.动力波演算则已成功用于感潮河段和平原河网的洪水演算.运动波方程式为式中:q为流量;c为波速;x为沿水流方向距离;t为时间.对于一定的初始条件,根据式(1)就可由已知的上断面洪水过程线,确定下断面洪水过程线.但最具有实用价值的是式(1)的数值解.可以证明,当采用数值解时,只要数值解所引起的数值扩散能模拟洪水波的物理扩散[4],则得到的解与传统的Muskingum法一样,并可得到确定流量比重因次x的计算公式为式中:D为扩散系数;Δx为子河段长.扩散波方程式为式中各项符号的意义同前.对于一定的初始条件,若上断面入流为单位脉冲,则由式(3)可求得自由下边界情况下,下断面的出流过程为[2]式(4)实际上就是河段的瞬时单位线公式.用此式进行洪水演算将是十分方便的.式(3)的优点还在于可用于下游有回水顶托作用的河道的洪水演算.1.3流域汇流理论流域汇流是一种比河道洪水波运动更复杂的水流运动,一般不宜用上述洪水波方程式来描写它,应采用特殊或独到的研究方法.从现象上看,流域出口断面流量过程与形成它的流域净雨过程相比较,不仅重心出现时间推迟了,而且峰值降低了.前者称为流量过程的推移,后者称为流量过程的坦化.如果能找出一些概念性元件来完全或不同程度地模拟这些作用,则将这些概念性元件进行合理的排列组合,就可达到模拟流域汇流的目的.这就是概念性流域汇流模型的基本思想.常见的概念性元件有线性“渠道”、非线性“渠道”、线性“水库”、非线性“水库”和面积时间曲线等.N个相等蓄量常数的线性水库串联即为Nash模型;面积时间曲线与线性水库串联即为Clark模型;线性渠道与线性水库串联即为滞时演算模型;N个大小不同的线性水库并联还可以用来模拟地下水的流域汇流.概念性流域汇流模型是千变万化的[2].地貌瞬时单位线理论是一条完全不同于概念性模型的研究途径.基于水的“粒子性”可以把降落到流域上的雨滴看作为“粒子”.从“粒子”观点处理流域汇流问题,就是着眼于某一时刻出口断面的流量是由流域上哪些雨滴所组成的.据此,应用统计物理学与水文学相结合的方法就可以证明当雨滴间具有弱相互作用时有下列关系[5]:u(t)=fB(t)(5)式(5)表明,流域瞬时单位线u(t)与雨滴流达流域出口断面花费时间的概率密度函数f(t)是等价的.fB(t)可根据流域地貌、水系形状和地形等资料推求出来.地貌瞬时单位线理B论的实质显然是认为降落在流域上的雨滴经由地貌扩散作用和水动力扩散作用即成为流域出口断面流量过程线,这就较好地揭示了流域汇流的物理本质.地貌瞬时单位线理论首先由Rodriguze-Iturbe等人于1979年提出,经过不断地发展,现已可用于实际. 2现行洪水预报方法的适用性2.1河段洪水预报河段洪水预报依据的是洪水波在河段中的运动规律,即洪水波的传播、坦化、变形规律.洪水波在河段中的传播时间是河段洪水预报可能获得的理论预见期.常用的河段洪水预报方法有相应水位法和洪水演算法.按照描写洪水波的数学方程式不同,洪水演算法可分为水文学方法、水力学方法和系统学方法;按照演算对象不同,可分为流量演算法和水位演算法.相应水位法由相应洪峰水位(流量)关系和传播时间曲线两部分组成,最常见的形式是以下游同时水位为参变量的相应洪峰水位关系和传播时间曲线,因为下游同时水位可不同程度地反映附加比降、区间暴雨和回水顶托等因素对河段洪水波运动的影响.也可以采用涨差法作相应水位(流量)预报,其实质相当于采用图解形式的运动波方程的差分解来作相应水位(流量)预报.相应水位(流量)法一般只能作洪峰水位(流量)预报.对于多支流河段,可先作洪水波传播特性分析,然后采用多元回归法建立相应水位(流量)预报方法.洪水演算法中的水文学方法,以求解河段水量平衡方程和槽蓄方程为基础,一般只能作流量演算如要预报水位,则要通过水位流量关系曲线转换.常见的方法有Muskingum法、特征河长法和滞时演算法等.洪水演算法中的水力学方法,以求解完全St.Venant方程组或简化St.Venant方程组为基础,可同时求得断面的流量和水位过程.求解完全St.Venant方程组目前只有数值解法;求解简化St.Venant方程组,在某些情况下可采用解析解.水文学方法一般不能考虑回水顶托对洪水波运动的影响,但计算中所需的资料比较容易取得,计算也比较简单.水力学方法,虽然所需的资料中有些不易取得,计算也较繁复,但能考虑回水顶托、闸坝及其它人类活动对洪水波运动的影响.洪水演算法中的系统学方法,视河段为一个系统,河段上断面入流为其输入,河段下断面出流为其输出,认为上断面洪水过程经过河段这一系统的作用,就变为下断面的出流过程.模拟这个系统的具体方法不同,就产生了不同的系统学洪水演算方法,如时间序列分析法、线性系统分析法、人工神经网络分析法等.系统学方法,由于不必涉及系统的具体物理意义,故又称为“黑箱子”方法.2.2库区洪水预报库区洪水预报依据的是洪水波在水库中的运动规律.现代研究初步认为,对于湖泊型水库,水库洪水波一般表现为惯性波特点,其传播速度与动力波波速相近;对于河川型水库,水库洪水波一般表现为扩散波特点,其传播速度与运动波波速相近.洪水波在库区中的传播时间是库区洪水预报可能获得的理论预见期.对于湖泊型水库,一般可采用基于静库容的水库调洪演算方法进行库区洪水预报,即联立求解水库水量平衡方程和水库蓄泄方程,求解方法可用图解法,也可用数值法;对于河川型水库,则应考虑动库容影响,即联立求解St.Venant方程组;对于小型水库,可采用简化的水库调洪演算法进行库区洪水预报,例如高切林(Д.И.Кочерин)公式等.对于有闸门控制的综合利用水库,还应考虑水库运用和闸门操作对水库洪水波运动的影响.2.3流域降雨径流预报流域降雨径流预报依据的是流域降雨径流形成规律,即流域上一场具有一定时空分布的降雨,经由流域蓄渗过程、坡地汇流过程和河网汇流过程转换为流域出口断面洪水过程的规律,或者说流域产流和流域汇流规律.流域汇流时间是流域降雨径流预报可能获得的理论预见期.传统上常将流域降雨径流预报划分为流域产流预报和流域汇流预报两个阶段.常用的流域产流预报方法主要有降雨径流相关图法、流域蓄水曲线法、下渗曲线法、初损后损法等.常用的流域汇流预报方法主要有等流时线法、单位线法、概念性流域汇流模型、地貌瞬时单位线理论等.采用流域水文模型可以根据落在流域上的降雨直接预报出口断面的洪水过程.常用的流域水文模型主要有新安江模型、陕北模型、水箱模型、SCLS模型、连续API模型等.降雨径流相关图以经验相关图的形式考虑了诸因素对降雨径流定量关系的影响,只要合理选择影响因素,既可用于计算蓄满产流的产流量,也可用于计算超渗产流的产流量.流域蓄水曲线法适用于蓄满产流,下渗曲线法适用于超渗产流,它们均以降雨空间分布均匀为计算前提,当降雨空间分布不均匀时,应考虑分雨量站或划分子流域来计算产流量.初损后损法是一种简化的下渗曲线法,且以经验相关图的形式表示之,一般适用于超渗产流.使用等流时线法预报流域汇流的关键是合理选取流域平均流速,以及考虑平均流速随雨量或流量的变化.单位线法使用的条件是流域上净雨呈均匀分布,以及流域汇流系统满足倍比性和叠加性,因此,要考虑暴雨中心位置和降雨强度等对单位线的影响.概念性流域汇流模型是形形色色的,应根据流域的具体汇流特点,选择适用的或自行研制的流域汇流模型.地貌瞬时单位线方法是目前解决无资料流域汇流计算中有较好理论依据的方法.流域水文模型是随着计算机的广泛使用而发展起来的新一代洪水预报方法.简言之,流域水文模型就是结构加参数.就结构而言,现有的流域水文模型都是概念性模型,其模拟流域产汇流过程的方式只有两类:一是先模拟总径流,然后划分径流成分并进行汇流模拟;二是径流成分及其汇流的模拟同时进行,从地面至深层分层进行模拟.前者以新安江模型为代表,后者以水箱模型为代表.新安江模型适用于蓄满产流情况,而水箱模型既适用于湿润地区,也可使用于半干旱及干旱地区.就参数而言,现有流域水文模型包含的参数中,具有明确物理意义的比较少,需要通过降雨径流资料来率定的参数一般较多.率定流域水文模型参数的基本方法的本质是求解反问题,具体多采用优选法,如采用目估优选法或最优化方法.上述现行流域水文模型的结构及其参数的确定方法,就决定了它必然存在一些局限性,例如:模型结构对流域产汇流物理过程过于简化,不能反映输入的分散性与输出的集中性这一实际情况;率定出的参数往往不具有唯一性等.克服流域水文模型的局限性,研制精度较高的流域水文模型仍是十分必要的.分布式流域水文模型的兴起与发展正源于此.2.4“流域河道(水库)”系统洪水预报一个流域总可以按自然分水线或水库控制范围划分成若干个子流域,各子流域之间由河道连接,或由水库河道连接.各子流域的洪水预报属于流域降雨径流预报;各子流域产生的洪水过程通过河道洪水演算或水库河道洪水演算就可得到流域出口断面的洪水过程.这类洪水预报称为“流域河道(水库)”系统洪水预报,其理论依据是流域降雨形成规律和河道及水库洪水波运动规律的结合.子流域流域汇流时间、水库洪水波传播时间和河道洪水波传播时间之和就是这类洪水预报可以获取的理论预见期.当河段上、下断面间有较大区间面积时,为考虑区间降雨径流的影响,也应当采用“流域河道(水库)”系统洪水预报方法.显然“流域河道(水库)”系统洪水预报方法是流域降雨径流预报、河道洪水演算和水库洪水演算的组合,如用水文学处理这种组合,则可采用“先演后加”法或“先加后演”法;如用水力学方法处理这种组合,则可采用内边界为集中式入流、分布式入流和闸坝控制的St.Venant方程组数值解.3现行实时洪水预报误差校正方法的适用性实时洪水预报是一种在联机水情测报系统中,使用实时雨、水情及其它有关水文气象信息作为洪水预报模型输入,并不断根据新信息校正或改善原有模型参数,力争预报结果逐步逼近真值的洪水预报.与脱机洪水预报比较,实时洪水预报所使用的信息的质量一般较差.例如:实时洪水预报使用的遥测或报汛资料,一般就不及脱机洪水预报采用的整编水文资料完整、可靠;实时洪水预报采用的流量资料往往由水位流量关系求得,一般也不及脱机洪水预报中使用的实测流量资料精确;在蒸发计算中,脱机洪水预报可采用实测资料,而实时洪水预报因无实测资料可用只得用近似方法估算.此外,在脱机洪水预报中,预见期内的降雨是已知的,但在实时洪水预报中,预见期内的降雨量是未知的,因而两者在处理预见期内降雨时有所不同.预报总是有误差的.对于实时洪水预报,由于上述种种原因,预报误差更不可忽视.预报误差可表现为系统误差,也可表现为随机误差,因此,在发布实时洪水预报之前,对预报值进行误差实时校正是十分必要的.通常使用的实时校正方法有卡尔曼滤波法、递推最小二乘法、误差自回归法和自适应算法等.卡尔曼滤波法因对系统的状态变量进行最优估计,既可以达到最小方差,又不损失预见期,是一种比较理想的实时校正方法.在实时洪水预报中可选择作为状态变量的有洪水预报模型的参数、预报对象和预报误差等.卡尔曼滤波实质上是一种线性无偏最小方差估计,可用于任何线性随机系统,并可综合处理模型误差和量测误差.但洪水预报系统通常不是线性随机系统,模型误差和量测误差通常也不是白噪声,这就限制了卡尔曼滤波法在实时校正中的应用.此外,使用此法时外推时段也不宜太长.递推最小二乘法是根据最新输入与输出信息,给现时预报误差一定的权重以校正模型参数来进行实时预报的,属于参数在线识别(也称动态识别),能反映预报时刻的参数状态.该法简单易行,但跟踪实时洪水预报系统的能力不强,灵敏性较差.不过这种动态识别方法是优于现行时不变模型的.误差自回归法是通过对输出的残差系列进行自回归分析,用前推若干个时刻的残差值作为实时校正系统的输入来推求当前时刻的输出误差,达到实时校正的目的的.该法不涉及实时洪水预报模型本身的结构或数学表达式,仅从误差序列着眼进行校正,故可与任何实时洪水预报模型配合,有广泛的适应性,其校正效果主要取决于误差序列的自相关性,自相关密切则校正效果好,否则效果较差,而且当预报值与预报误差为同一量级时,实时校正的效果可能会大大下降.自适应算法是指滤波器本身具有自动调整功能、可根据预报过程中模型所出现的偏差自动调整模型达到最优状态的一种算法.该法能细致地考虑噪声统计量的时变特性,是较为完善的滤波方法之一,有较好的发展前景.应当指出,实时校正方法仅是对实时洪水预报产生的误差进行修正的一种技术方法.提高实时洪水预报精度的关键仍然在于建立一个能确切描述降雨径流形成规律和洪水波运动规律的洪水预报模型和获取精确、可靠的实时水文气象信息.参考文献:[1]KirkbyMJ.Hillslopehydrology[M].NewYork:JohnWileyandSons,1978.389.[2]芮孝芳.产汇流理论[M].北京:水利电力出版社,1995.170.[3]PonceVM,SimonsDB.Shallowwavepropagationinopenchannelflow[J].JofHydraulDiv,ASCE,1977,103(12):1461~1478.[4]CungeJA.Onthesubjectofafloodpropagationmethod(MuskingumMethod)[J].JofHydraulRes,1969,7(2):205~230.[5]RodriguzeIturbeI,etal.Thegeomorphologicstructureofhydrologicalresponse[J].WaterResourcesResearch.1979,15(6):1409~1420.----引自:芮孝芳洪水预报理论的新进展及现行方法的适用性水利水电科技进展,2001-21(5).-1-4。

水利工程预报方案

水利工程预报方案

水利工程预报方案一、前言水利工程预报是指根据历史数据、气象资料、水文资料等信息,对未来一段时间内可能发生的水文水情情况进行预测和评估,以指导水利工程的设计、建设和运行。

水利工程预报对于水利工程的安全和有效运行具有重要意义。

本文将以水利工程预报为主题,对水文水情预报的一般方法和步骤进行介绍,以期为相关工程技术人员提供参考。

二、水利工程预报的概念和意义水利工程预报是指根据水文水情资料和气象资料等信息,对未来一段时间内可能发生的水文水情情况进行预测和评估。

水利工程预报的基本内容主要包括对未来水文水情发生的类型、程度、时间和地点等方面的认识和描述,以指导水利工程的设计、建设和运行。

水利工程预报的意义主要包括以下几个方面:1.对水利工程的运行和管理具有重要参考价值,可以有效指导相关工作人员进行合理的调度和运行。

2.对于水资源的合理利用和水利设施的保护也具有重要意义,可以为水利工程的管理提供依据。

3.对于水患防治、水资源管理、环境保护等方面也具有积极作用,可以有效减缓自然灾害给人类生活和生产带来的损失。

三、水利工程预报的方法和步骤水利工程预报的方法和步骤主要包括以下几个方面:1.数据的收集和整理数据的收集和整理是水利工程预报的第一步,主要包括气象资料、水文资料、地质资料等多方面的信息。

这些数据是进行水利工程预报的基础,对于水利工程预报的准确性和可靠性具有重要意义。

2.数据的分析和处理数据的分析和处理是水利工程预报的关键环节,主要包括对气象数据、水文数据等信息的分析和加工。

这些过程主要包括对数据的时序分析、趋势分析、频率分析等多方面的工作。

这些分析和处理过程可以为水利工程预报提供可靠的依据。

3.模型的建立和验证模型的建立和验证是水利工程预报的基础,主要包括水文水情模型、气象模型、水文水情模型等多种模型。

这些模型是对未来水文水情情况的预测和模拟工具,具有重要的应用价值。

对于水利工程预报而言,模型的建立和验证是非常重要的环节。

伍家滩生态水电站防汛预案

伍家滩生态水电站防汛预案

伍家滩生态水电站防汛预案一、基本情况伍家滩电站是洈水河水能梯级开发的第二级(西斋电站除外),它位于洈水主河道上,大坝距流水水库大坝下游8公里。

伍家滩电站控制上游来水面积20平方公里,其中洈水水库面积20平方公里,伍家滩电站坝址上游年均降水量162800万m3,平均经流量25.86m3/S立方,伍家滩电站上游有洈水水库调节,其调节性较好。

该电站设计最大流量81550万m3,设计水头4.5米,滚水坝长108米,冲砂闸长2.5米,顺水墙长50米。

总装机3台,1890KV。

大坝上游最大蓄水量170万m3立方。

属小型I型电站。

库区正常蓄水位54.5米,设计洪水位55.16米,校核洪水位56米,是一座以防洪为主、发电为辅的生态型水电。

二、防汛任务和目标按洈水水库下游防“五四”型洪水要求即松滋河发生“五四”型洪水,流量1908m3/S,洪水水库泄二孔,流量1213 m3/ S,仍能保证民垸及电站安全。

三、防汛准备1、成立防汛组织机构,做好防汛物质器材及劳力设备。

伍家滩电站防汛由镇委副书记罗良圣同志指挥,储备纺织袋500条,粗砂50立方,卵石50立方,运输车2台套,麦草1000公斤,救身衣8件,船只一艘。

洈水泄一孔且小到中雨水位55米时,上齐一线领导、劳力;洈水泄二孔且中到大雨水位55.16米时,上齐二线领导、劳力;洈水泄三孔且到暴雨或55.5米时,上齐三线领导、劳力。

2、建立值班、巡查、报告制度。

伍家滩电站防汛指挥所设在伍家滩电站办公楼,汛期实行二十四小时值班制度,设固定电话一部,号码为6595718。

值班人员及时了解流域内水雨情,做好当日巡查记录,并保持上下联系,常规值班由电站编排人员,责任到人,并将值班人员名单上报洈水镇政府及防汛指挥部。

若遇洈水泄洪或下雨由副指挥长带班防守。

特殊情况由指挥长坐阵指挥。

暴雨时上游泄洪或本站泄洪时,领导、劳力齐上阵,巡查从员应保证2小时巡查一次,做好发现险情快、上报快、处理快。

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扩散 , 海 拔 高 程 逐 渐 降低 , 山川 间 距 加 大 , 支 流 加 入 增 多 。 阿 墨 江 发 源 于 云 南 省 景 东 县 的 麦地 , 自西 北 向东 南 流 经 花 山后 , 进 人
镇沅县境 , 在景东 、 镇 沅境 内 称 之 为 者 干 河 , 经者东后 , 进入 墨 江 县境 , 始称 阿墨 江 , 之 后 继 续 向东 南 流 动 , 经 忠爱桥 , 在 与 他 郎 河、 泗南江汇合后 , 转 向南 流 , 最 终 汇 人 李 仙 江 。阿 墨 江 流 域 全
水 资源研 究》 第3 5卷 第 3期 ( 总第 1 3 2期 ) 2 0 1 4年 9月
水 电站 施 工 期 简 易 洪 水 预 报 方 案 及 应 用研 究
邱 成 华
( 云南省水文水资源局 普洱分局, 云南 普洱6 6 5 0 0 0 )
摘 要: 水 电站 施 工 期 洪 水 预 报 的 时 效 性 与 精 确 性 直 接 影 响 到 电站 安 全 施 工 和 安 全 度 汛 , 为 解 决 电站 在 施 工 期
间上 游 无 电站 。
2 流域暴 雨洪水特征
阿 墨 江 流 域属 南 亚 热 带 高原 季 风 气 候 , 受 季风 、 地形 、 纬 度 的影 响 , 形 成 了 复 杂 多 变 的 气 候 特 征 。 流 域 内 降 水 量 在 时 空 上 分配 不 均 。夏 季 5—1 O月 受 来 自北 部 湾 的 东 南 季 风 和 来 自印 度
关键 词 : 水 电站 ;洪 水预 报 ; 新安江模型 ; 应 用研 究
1 流 域 概 况
李 仙 江 流 域 属红 河 水 系 , 上游称 川河 、 把边江 , 与 阿 墨 江 汇 合后始称李仙江 。阿墨江为李仙 江左岸 一级支 流 , 地 处 云 贵 高 原西南 边缘 , 横 断 山脉 南 段 , 滇 西 南 纵 谷 区南 部 , 属 哀 牢 山 中段 山地 。 流域 总 的地 势 为西 北 高 、 东南低 , 由西 北 蜿 蜒 向东 南 倾 斜
长2 5 6 k m, 集 水面 积 7 0 2 9 k m , 落差 2 0 2 0 m, 平 均 河 道 比 降
3 % 0 。最 大 支 流 泗 南 江 汇 口 以 上 流 域 形 状 狭 长 , 水 系 呈 羽 状 分 布 。流 域 水 系 见 图 1 。 三 江 口水 电站 位 于 云 南 省 墨 江 县 阿 墨 江 与 泗 南 江 交 汇 口上 游约 9 0 0 m 的阿 墨 江 上 , 为 阿 墨 江梯 级 开发 的第 三级 水 电 站 , 也 是 阿 墨 江 梯 级 电站 的最 后 一 级 。 电站 以上 的 阿 墨 江 流 域 面 积 为 5 0 3 6 k m , 电站以发 电为主 , 装机 容量 9 9 l V l W( 3 X 3 3 M w) , 水
电站 导 流洞 断 面 型式 为方 圆 型 , 断面尺寸为 9 m ×1 3 m( 宽
洋 的 西南 季 风 控 制 , 湿润 多雨 , 全年 约 8 5 % 的 降 水 量 都 集 中 在 该季 , 其 中尤 以 6—8月 降 水 量 最 多 , 约 占全 年 降 水 量 的 5 5 %;
江模 型加 以 简化 , 以 适 应 当前 水 电站 施 工 期 洪 水 预 报 技 术 力量 薄弱 的 现 状 , 提 高 洪 水预 报 方 案 的通 用性 和 实 用 性 。将 该预 报 方案 应 用 于 实 际 工作 中 , 精确有效 , 为相 关部 门提 前 实施 洪 水 应 急 处理 提 供 了可 靠 的依 据 。
ห้องสมุดไป่ตู้
朗, 降水量少 , 日照 强 烈 , 蒸发 旺盛 。因地理位 置 、 地形 地貌 、 局 部小气候等 因素影响 , 流域 内年降水量形成南部多北部少 , 高 山 多河谷 盆地少 , 迎 风 坡 多 背 风 坡 少 等 特 点 。 流 域 内绿 春 极 多 雨 区, 年平均 降水量 在 2 0 0 0~2 7 0 0 mm 之 间 ; 有哀 牢 山多雨 区 ,
3 8
冬季 1 1月 ~次 年 4月 受 来 自西 部 大 陆 干 暖 气 流 影 响 , 干 燥 晴
基 于 以上 原 则 , 并 结 合 电 站 施 工 期 洪 水 预 报 专 业 技 术 人 员 不 足 的情 况 , 提 出 如 下 简 易 和 实 用 的洪 水 预 报 方 案 。
洪 水预 报 方 案 不足 的 问题 , 以云 南 阿 墨 江 三 江 1 : 2电站 施 工 期 洪 水 预 报 方 案 为 研 究 对 象 , 根 据 电 站施 工过 程 中 不 同 阶段 所 关 注 的 重 点 不 同 , 提 出将 电站 施 工 期 洪 水 预 报 分 为 前 期 洪 水 预 测 和 实时 洪 水 预 报 2个 阶 段 , 并 将 新 安
×高) , 进 口底板 高程 5 6 2 . O 0 m, 隧洞洞长 5 4 3 . 1 4 m, 隧洞底坡 i
=0 . 9 5 6 %, 出 口底 板 高 程 5 5 7 . O 0 m。
收 稿 日期 : 2 0 1 4— 0 5—2 9
作者简介 : 邱成华 , 男, 助理工程师 , 从 事 水 文 分析 和 水 质监 测 分 析 工 作 。E—m a i l : y n p e s w j @1 2 6 . e o m
图1 阿 墨 江 流 域水 系 图 及 站 点 分 布 示 意
库总库容 0 . 8 4 5 2亿 m , 最大 坝高 7 7 m, 为 Ⅲ 等 中 型 工 程 。 电 站 永 久 性 水 工 建 筑 物 为 3级 , 次要 建筑 物 为 4级 , 监 时 性 水 工 建 筑 物 为 5级 , 大多在 2 0 0 7~2 0 1 0年 期 间 施 工 建 设 完 成 , 建 设 期
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