洪水预报误差对预泄控制法汛限水位动态控制的风险分析
《2024年汛限水位动态控制方法研究及其风险分析》范文
《汛限水位动态控制方法研究及其风险分析》篇一一、引言随着全球气候变化的影响,洪水灾害频发,防洪工作的重要性日益凸显。
汛限水位动态控制是防洪工程中的关键环节,它通过科学地设定和调整汛期水位,以达到在保障防洪安全的前提下,合理利用水资源的双重目标。
本文旨在探讨汛限水位动态控制方法的研究及其风险分析,以期为防洪工作提供理论支持和实践指导。
二、汛限水位动态控制方法研究1. 动态控制方法概述汛限水位动态控制方法是指在考虑流域水文特性、水利工程条件、气象预报等多因素的基础上,通过建立数学模型,实时调整汛期水位的控制策略。
该方法能够根据实际情况灵活调整,具有较高的实用性和可操作性。
2. 数学模型构建(1)水文模型:基于流域水文特性,建立水文模型,预测洪水发生的时间、规模和影响范围。
(2)水利工程模型:根据水利工程条件,建立水利工程模型,分析水库、堤防等水利工程的调蓄能力和运行状态。
(3)综合模型:将水文模型和水利工程模型相结合,形成综合模型,实现对汛限水位的动态控制。
3. 控制策略制定根据数学模型的输出结果,制定合理的控制策略。
主要包括设定不同的水位区间、调整水利工程运行方式等。
在保证防洪安全的前提下,尽量满足水资源利用的需求。
三、风险分析1. 风险识别汛限水位动态控制过程中可能面临的风险主要包括:预测误差、水利工程运行故障、自然灾害等。
这些风险可能对防洪安全和水资源利用造成不利影响。
2. 风险评估针对识别的风险,进行定量和定性的评估。
通过建立风险评估模型,分析各种风险发生的概率和影响程度,为制定风险应对措施提供依据。
3. 风险应对措施(1)加强预测预警:提高预测精度,及时发现潜在的风险。
(2)完善水利工程设施:加强水利工程的维护和检修,确保其正常运行。
(3)制定应急预案:针对可能发生的灾害,制定相应的应急预案,降低灾害损失。
四、实践应用与展望1. 实践应用汛限水位动态控制方法已在多个地区得到应用,取得了显著的防洪效益和水资源利用效益。
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《汛限水位动态控制方法研究及其风险分析》篇一一、引言近年来,随着全球气候变暖及城市化进程的加快,洪水灾害的频率和强度均呈现上升趋势。
为了有效应对洪涝灾害,保障人民生命财产安全,汛限水位动态控制方法的研究显得尤为重要。
本文旨在探讨汛限水位的动态控制方法,并对其潜在风险进行分析,以期为相关领域的研究与实践提供参考。
二、汛限水位动态控制方法研究1. 传统控制方法及其局限性传统的汛限水位控制方法主要依赖于人工观测与调度,缺乏实时性和准确性。
在面对突发性洪水时,传统方法往往难以快速、有效地作出反应。
因此,需要研究更为先进的动态控制方法。
2. 动态控制方法研究(1)基于遥感技术的水位监测:利用卫星遥感技术实时监测水位变化,为动态控制提供数据支持。
(2)智能调度系统:通过建立智能调度系统,实现水位的自动调节与控制,提高应对洪水的效率。
(3)多源信息融合技术:将气象、水文等多源信息融合,为决策提供更为全面的信息支持。
三、动态控制方法实施流程1. 数据采集与处理:利用遥感技术、水文观测站等手段,实时采集水位、气象、水文等多源信息。
2. 信息融合与分析:将多源信息进行融合与处理,提取出有用的信息,为决策提供支持。
3. 调度决策:根据分析结果,制定合理的调度方案,实现水位的动态控制。
4. 执行与监控:按照调度方案执行操作,并实时监控水位变化,确保控制效果。
四、风险分析1. 数据误差风险:由于数据采集和处理过程中可能存在误差,导致决策失误。
(1)解决方案:加强数据质量监管,定期对设备进行维护与校准。
2. 调度方案不科学风险:若调度方案不合理,可能导致水位控制效果不佳或产生新的风险。
(1)解决方案:建立完善的调度方案评估与优化机制,确保方案的合理性。
3. 自然灾害风险:如突发性洪水、地震等自然灾害可能对控制系统造成破坏。
(1)解决方案:加强系统的抗灾能力建设,确保在灾害发生时仍能保持一定的运行能力。
五、结论汛限水位动态控制方法的研究对于应对洪涝灾害具有重要意义。
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《汛限水位动态控制方法研究及其风险分析》篇一一、引言随着全球气候变化的影响,极端天气事件频发,防洪抗旱工作面临着越来越严峻的挑战。
汛限水位作为水库调度的重要参数,其控制方法的合理性和有效性直接关系到水库的安全运行和下游地区的防洪安全。
因此,研究汛限水位的动态控制方法及其风险分析显得尤为重要。
本文旨在探讨汛限水位的动态控制策略,并对其潜在风险进行深入分析。
二、汛限水位动态控制方法研究1. 传统控制方法及局限性传统的汛限水位控制方法主要依据经验公式和固定标准进行设定,缺乏灵活性和适应性。
在面对复杂多变的水文气象条件时,传统的控制方法往往难以达到最优的防洪效果。
2. 动态控制方法探讨为了应对这一问题,本文提出了一种基于实时水文气象信息的汛限水位动态控制方法。
该方法通过实时监测降雨量、入库流量、出库流量等关键参数,结合水库的蓄水能力和下游地区的防洪需求,动态调整汛限水位。
(1)实时监测通过布设在水库及下游地区的监测站点,实时收集降雨量、入库流量、出库流量等关键数据,为动态控制提供基础数据支持。
(2)模型预测利用水文模型和气象模型,对未来一段时间内的降雨和径流进行预测,为水库调度提供科学依据。
(3)动态调整根据实时监测数据和模型预测结果,结合水库的蓄水能力和下游地区的防洪需求,动态调整汛限水位。
在保证水库安全运行的同时,尽可能减少洪涝灾害的影响。
三、风险分析1. 数据风险由于水文气象数据的准确性和可靠性直接影响到动态控制方法的决策效果,因此数据采集、传输和处理过程中可能存在的误差或异常会对决策产生不利影响。
2. 模型风险水文模型和气象模型的准确性和适用性是动态控制方法的关键。
模型的误差或失效可能导致决策失误,从而增加洪涝灾害的风险。
3. 操作风险动态控制方法需要人工或自动控制系统进行操作和调整。
如果操作不当或系统故障,可能导致汛限水位的控制失效,增加洪涝灾害的风险。
四、应对策略1. 加强数据管理确保数据采集、传输和处理的准确性和可靠性,定期对数据进行校核和修正,提高决策的准确性。
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《汛限水位动态控制方法研究及其风险分析》篇一一、引言随着全球气候变化的加剧,洪涝灾害频发,对人类社会和自然环境造成了巨大的威胁。
汛限水位作为防洪工程的重要参数,其控制方法的优化和风险分析显得尤为重要。
本文旨在研究汛限水位的动态控制方法,并对其潜在风险进行分析,以期为防洪工程提供科学依据。
二、汛限水位动态控制方法研究(一)传统控制方法及其局限性传统汛限水位控制方法主要依据历史数据和经验进行设定,缺乏科学性和实时性。
在气候变化和人类活动的影响下,传统方法已难以满足防洪工程的需求。
(二)动态控制方法研究针对传统方法的局限性,本文提出了一种基于实时监测和预测的汛限水位动态控制方法。
该方法通过实时监测降雨量、水位、流速等数据,结合气象预报和洪水预测模型,对汛限水位进行动态调整。
具体步骤如下:1. 建立实时监测系统,收集降雨量、水位、流速等数据。
2. 利用气象预报和洪水预测模型,对未来一段时间内的降雨和洪水情况进行预测。
3. 根据预测结果和实时数据,结合防洪工程的安全要求,制定动态的汛限水位控制策略。
4. 通过自动化控制系统,实时调整闸门开度等措施,实现汛限水位的动态控制。
三、风险分析(一)风险识别汛限水位动态控制方法的风险主要包括数据误差风险、模型预测风险、控制系统风险等。
数据误差可能导致预测结果失真,模型预测风险可能影响预测的准确性,而控制系统风险则可能影响实际控制的效果。
(二)风险评估针对识别的风险,本文采用定性和定量相结合的方法进行评估。
通过专家评估和历史数据对比,对数据误差风险进行评估;通过模型验证和预测结果的对比,对模型预测风险进行评估;通过实际控制和模拟实验,对控制系统风险进行评估。
(三)风险应对措施针对识别的风险,本文提出以下应对措施:1. 加强数据采集和传输设备的维护,提高数据准确性。
2. 定期对预测模型进行验证和更新,提高模型预测的准确性。
3. 采用先进的控制系统和技术,提高实际控制的精度和稳定性。
利用防洪预报调度调整汛限水位的风险分析
摘 要 :通 过 分 析 洪 水 预 报 误 差对 调 度 风 险 的影 响 ,建 立 了 遭 遇 不 同规 划 结果 的风 险 率 的计 算 方 法 .即通 过 确 定 超 设 计 与 不 超设 计 风 险误 差 域 及 其 发 生 的概 率 .将 遭 遇 洪 水 的 发 生 概 率 与相 应 超 设 计 风 险 误 差 域 的发 生 概 率 相 结 合 作 为 防 洪 预 报 调 度调 整汛 限水 位 的超 设 计 风 险率 。 以 白龟 山 水 库 为 例
水 力 发 电
第3 卷第 1 6 期
21 0 0年 1月
利 用 防 洪 预 报 调 度 调 整 汛 限 水 位 的 风 险 分 析
张 改 红 . 周 惠 成
(. 南城 建 学 院 ,河 南 平 顶 山 4 7 4 ; 2 大 连 理 工 大 学 土 木 水 利 学 院 ,辽 宁 大 连 1河 6 0 4 . 16 2 ) 10 4
fa il n e s na e. e sb e a d r a o bl K e o ds fo d f r a ta d ds a c ng i twae e e ;fo d f r c s r r ik y W r : o oec s n ip thi ;lmi l trlv l l o o e a tero ;rs ;Bag s n Re e v i iuiha s r or
计 算 遭 遇频 率 5 、2 % %、1 %和 00 %设 计 洪 水 的超 设 计 风 险率 分 别 为 0 、0 0 %和 0 .5 、0 . 14 0 ,其 结 果 介 于相 应 的 期 望
汛限水位动态控制方法研究及其风险分析
汛限水位动态控制方法研究及其风险分析汛限水位动态控制方法研究及其风险分析摘要:随着气候变化导致的极端天气频发,城市防洪工作显得尤为重要。
汛限水位动态控制是一种有效的防洪手段,本文主要研究了汛限水位动态控制方法,并对其可能存在的风险进行了分析。
研究结果表明,汛限水位动态控制方法具有一定的可行性和风险性,并提出了相应的风险管理措施。
1. 引言汛限水位动态控制是指根据实际雨情水情变化,随时调整防洪水位,以达到最佳防洪效果的一种防洪管理方法。
此方法可以根据实际水位境况进行动态调整,使得防洪能够更加精准和高效。
2. 汛限水位动态控制方法汛限水位动态控制方法主要包括以下几个方面:(1)监测系统:利用现代化的气象、水文监测设备对雨情水情进行实时监测,获取准确的数据。
(2)预警系统:根据监测得到的数据进行预测和预警,及时发出预警信号。
(3)响应机制:根据预警信号,及时启动汛限水位动态控制措施,调整防洪水位。
(4)决策支持系统:利用数学模型和算法对数据进行分析和决策,优化汛限水位动态控制策略。
3. 风险分析汛限水位动态控制方法在应对洪灾方面具有一定的风险,主要包括以下几个方面:(1)监测系统风险:监测设备需要维护和管理,若设备损坏或维护不当可能导致数据不准确或延误。
(2)预警系统风险:预测和预警的准确性和及时性对于汛限水位动态控制非常关键,若预警不准确或延迟,可能导致防洪措施不及时。
(3)响应机制风险:汛限水位动态控制需要及时响应预警信号,如果响应机制不畅或操作不当,可能导致防洪效果不理想。
(4)决策支持系统风险:决策支持系统的性能和算法优化对于汛限水位动态控制至关重要,若系统出现故障或算法不准确,可能导致防洪策略不合理。
4. 风险管理措施为了降低汛限水位动态控制方法的风险,需要采取相应的风险管理措施:(1)健全监测系统:加强监测设备的维护和管理,定期进行检修和校正,确保数据的准确性和及时性。
(2)完善预警系统:提高预测和预警的准确性和及时性,加强与气象水文部门的合作,及时分享和获取最新的监测数据。
汛限水位动态控制的防洪极限风险分析
龙源期刊网
汛限水位动态控制的防洪极限风险分析
作者:陈炯宏郭生练刘攀闫宝伟
来源:《南水北调与水利科技》2008年第05期
摘要:综合考虑水文、水力不确定性因素对汛限水位控制下的水库防洪极限风险进行研究,采用随机模拟方法计算极限防洪风险率。
应用一阶季节性自回归模型模拟多场入库洪水序列,考虑水力不确定性对泄洪能力的影响,在给定调洪规则下对不同汛限水位方案进行调洪,得到水库最高调洪水位和防洪极限风险率。
实例结果表明:水文因素的随机性和防洪调度规则是水库防洪风险的主要影响因素,水力因素对防洪风险影响不大,同时得出了水库面临汛限水位所能承受的极限风险率,为决策者安全度汛提供一种参考依据。
关键词:汛限水位;极限风险率;随机模拟;控制指标。
《2024年汛限水位动态控制方法研究及其风险分析》范文
《汛限水位动态控制方法研究及其风险分析》篇一一、引言近年来,随着全球气候变暖及城市化进程的加快,洪水灾害的频发已成为威胁人民生命财产安全的重要因素。
因此,研究并改进防洪减灾体系中的汛限水位动态控制方法显得尤为重要。
本文将就动态控制方法进行研究,并对潜在风险进行分析,以期为提高防洪能力提供理论支持。
二、汛限水位动态控制方法研究1. 现有控制方法概述传统的汛限水位控制方法主要依据固定标准进行设定,但这种方法无法适应不同时期、不同地域的实际情况。
因此,当前的研究重点在于探索更为灵活、可动态调整的汛限水位控制方法。
2. 动态控制方法介绍(1)模型预测法:基于水文模型,结合历史数据及实时气象信息,预测未来洪水发展趋势,动态调整汛限水位。
(2)多因素综合评价法:综合考虑社会、经济、环境等多方面因素,通过建立综合评价指标体系,实现汛限水位的动态调整。
(3)人工智能法:利用人工智能技术,如神经网络、机器学习等,建立智能决策支持系统,实现自动调整汛限水位。
三、动态控制方法实施效果分析实施动态控制方法后,能够更准确地预测洪水发展趋势,使汛限水位调整更具针对性与实效性。
此外,动态控制方法还可以根据不同时期、不同地域的实际情况进行调整,有效提高了防洪能力。
在实际应用中,已经取得了显著成效。
四、风险分析虽然实施动态控制方法可以有效提高防洪能力,但仍存在一定的风险。
主要包括:1. 数据准确性风险:预测及决策依赖于大量数据,数据不准确可能导致决策失误。
2. 技术应用风险:人工智能等新技术在应用过程中可能存在技术瓶颈和操作失误等问题。
3. 社会影响风险:调整汛限水位可能对下游地区产生一定影响,如需进行社会稳定风险评估。
五、风险应对措施针对上述风险,建议采取以下措施:1. 加强数据监测与收集,确保数据准确性。
建立完善的数据质量监控体系,及时发现并纠正数据错误。
2. 加大技术研发与培训力度,提高技术应用水平。
同时,制定详细的操作规程,减少操作失误。
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《汛限水位动态控制方法研究及其风险分析》篇一一、引言随着气候变化的影响,洪涝灾害频繁发生,如何有效地进行防洪管理成为了全球性的问题。
在防洪工程中,汛限水位的控制是一个关键环节。
而传统的汛限水位控制方法大多基于固定的水位限制,这往往难以适应不同时期的洪水情况,易导致水灾的发生。
因此,动态控制方法的研发成为了亟待解决的问题。
本文将对汛限水位的动态控制方法进行研究,并对可能出现的风险进行分析,旨在为相关研究和实际防洪工作提供理论依据和决策参考。
二、汛限水位动态控制方法汛限水位的动态控制方法主要是根据流域内的实时降雨、水文条件、河流流速等信息,动态调整水位限制。
本文提出了一种基于人工智能的动态控制方法,通过收集历史数据和实时数据,建立数学模型,预测未来洪水情况,并根据预测结果动态调整水位限制。
1. 数据收集与处理数据是进行动态控制的前提。
我们需收集历史和实时数据,包括流域内降雨量、河流水位、流速等。
然后,通过数据处理技术对数据进行清洗、整合和标准化处理,以供后续建模使用。
2. 建立数学模型在数据处理的基础上,我们需建立数学模型以预测洪水情况。
本文采用人工智能技术,如深度学习和机器学习等,通过训练模型来学习历史数据中的规律和趋势,从而预测未来洪水情况。
3. 动态调整水位限制根据数学模型的预测结果,我们可以动态调整水位限制。
当预测到洪水来临时,适当降低水位限制以减少洪水灾害的风险;当预测到洪水退去时,可以适当提高水位限制以充分利用水资源。
三、风险分析虽然汛限水位的动态控制方法具有一定的优越性,但也可能存在一定的风险。
本文将对可能出现的风险进行分析。
1. 数据准确性问题数据的准确性是进行动态控制的基础。
如果数据不准确或存在误差,将导致模型预测的准确性降低,从而影响水位控制的准确性。
因此,需要采取措施提高数据的准确性,如加强数据采集设备的维护和更新等。
2. 模型预测风险尽管我们采用人工智能技术来建立模型预测洪水情况,但模型的预测能力仍然存在不确定性。
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《汛限水位动态控制方法研究及其风险分析》篇一一、引言近年来,随着全球气候变暖及城市化进程的加快,洪水灾害频发,严重威胁了人们的生命安全和财产安全。
因此,科学地管理洪水、确保汛期安全成为一项紧迫的课题。
本文将针对汛限水位动态控制方法进行深入研究,并对其可能存在的风险进行分析,旨在为实际工作提供理论依据和参考建议。
二、汛限水位动态控制方法(一)概念阐述汛限水位动态控制是指在考虑洪涝灾害的风险基础上,结合水利设施的特点及河流的基本属性,通过对各种数据进行实时采集和分析,调整水闸和闸门的开关状态及放水量,从而控制水位在一定合理范围内动态变化的过程。
(二)方法分析1. 实时数据采集与监测:包括降雨量、河流流量、水位的实时监测,以便准确掌握洪水动态。
2. 建立预测模型:运用水文模型和预测技术,预测未来一段时间内的水位变化情况。
3. 制定动态控制策略:根据实时数据和预测结果,制定出不同场景下的水闸开关策略及放水量。
4. 监控执行与调整:根据实际情况,对控制策略进行实时调整,确保水位在安全范围内。
三、风险分析(一)数据采集与监测风险数据采集的准确性和实时性对控制方法的效果至关重要。
如果数据采集设备出现故障或数据传输延迟,可能导致控制策略的失误,从而增加洪水灾害的风险。
(二)预测模型风险预测模型的准确度直接影响着控制策略的制定。
如果模型建立不准确或未能充分考虑实际情况,可能导致预测结果偏离实际,使得控制策略无法达到预期效果。
(三)执行风险在执行过程中,可能由于人为操作失误、设备故障等原因导致控制策略无法正常执行,从而影响防洪效果。
此外,如果放水量过大或过小,也可能导致水位过高或过低,给防洪带来风险。
四、对策与建议(一)加强数据采集与监测系统的建设与维护提高数据采集设备的可靠性和稳定性,确保数据的准确性和实时性。
同时,建立数据备份和容错机制,防止数据丢失或传输延迟。
(二)优化预测模型和算法不断优化预测模型和算法,提高预测精度和可靠性。
水库汛限水位动态控制风险分析方法研究
[ 关键词 ] 水库 ; 限水位 ; 险分析 ; 汛 风 耦合 [ 中图分类号 ] V 9 . 3 T 6 71 " [ 文献标识 码 ] A [ 文章编号 ]0 4 7 4 (0 1 1— 0 10 10 — 0 2 2 1 )0 00 — 2
1 引言
防洪效益与水库风险两个 目标 , 建立了水库防洪实时 风险调度模型。 梅亚东等综合考虑了水文 、 水力 、 起调 水位及调洪规则等影响因素 , 采用随机模拟法计算了 大坝防洪安全综合风险率。 王才君等根据三峡水库围 堰发电期调度规程 , 建立 了预报预泄调度模型 , 并通 过多 目标综合风险评价得到了动态汛限水位方案 。 周 惠成等从洪水 总量与洪水过程两个角度研究 了洪水 预报误差对碧流河水库 防洪预报调度的影响。 曹永强 等研究了实施 防洪预报调度方法 的内涵 、 机理 、 需要 满足的条件等关键 问题 , 并结合碧流河水库说 明了防 洪预报调度方法的实用性和可行性。 孙颖等综合考虑 了影 响漫 坝的洪水 、 风浪 、 库容 、 泄水能力 的不确定 性, 建立了漫坝风险模型。吴泽宁等考虑了洪水典型 选择 、洪水预报误差和水库调度滞 时的不确定性影 响, 利用随机模拟方法计算 了多种汛限水位方案下黄 河 中下游水库及下游的防洪风险指标值 , 并推荐 了相 对合理 的汛限水位方案。 张涛等对防洪调度过程各主 要参数进行 了随机识别并应用一次二阶矩法对汛限 水位调整进行 了风险分析 。莫崇勋等运用“ 积分一次 二 阶矩法” 综合考虑了洪水 、 风浪、 库容等不确定性 的 漫坝风险分析模型并探讨 了风险标准问题 。 陈炯宏等 综合考虑 了水文 、 水力不确定性 因素对汛限水位控制 下 的水库防洪极限风险进行研究 , 采用随机模拟方法
预泄调度模式下的水库汛限水位动态控制原理 , 研究 了不同预泄调度模式下喜河水库汛限水位动态控制 上 限值 。 短期降雨预报信息是汛 限水位动态控制方法 中 应用 的基本信息之一。 王本德等分析了降雨预报用于 水库调度中的必要性和重要性 , 依据 中央气象台 2 4 h 降雨预报资料及实际 日降雨资料进行统计 , 分析各量
汛限水位动态控制的防洪极限风险分析
能承受 的极限风险率 , 为决策者安全度汛提供一种参考依据 。 关键词 : 限水位 ; 限风险率 ; 汛 极 随机模拟 ; 制指标 控 中图分类号 : 1 . TV23 4 文献标识 码 : A 文章编号 :6 218 ( 0 80 —0 80 17 —6 3 20 )50 3 —3
Exte e Rik Ana y i fFl o Se s n m ie a e v l rm s lss o o d a o Li td W tr Le e
汛限水位动态控制方法研究及其风险分析
汛限水位动态控制方法研究及其风险分析汛限水位动态控制方法研究及其风险分析摘要:近年来,强降雨引发的洪水灾害频繁发生,对社会经济和人民生命财产造成巨大损失。
因此,研究汛限水位动态控制方法,以减少洪水灾害对社会的影响具有重要意义。
本文针对现有的汛限水位控制方法在应对突发洪水时存在的不足,提出了一种基于风险分析的汛限水位动态控制方法,并对其进行了详细研究和讨论。
第一部分:引言1.1 研究背景1.2 研究目的和意义第二部分:汛限水位控制方法的回顾与分析2.1 固定汛限水位控制方法2.2 动态汛限水位控制方法2.3 不足与改进空间第三部分:基于风险分析的汛限水位动态控制方法3.1 风险分析概述3.2 风险评估与影响因素3.3 汛限水位动态调整策略3.4 优化模型建立第四部分:案例分析4.1 实验设置4.2 实验结果及分析第五部分:风险分析与评估5.1 风险分析指标5.2 风险分析与评估方法5.3 实例分析第六部分:讨论与改进6.1 研究结果讨论6.2 汛限水位动态控制方法改进建议第七部分:结论7.1 主要研究成果总结7.2 存在不足与展望本文首先回顾和分析了现有的固定汛限水位和动态汛限水位控制方法,指出了其在应对突发洪水时的局限性和不足之处。
在此基础上,本文提出了一种基于风险分析的汛限水位动态控制方法。
通过风险分析的概述,我们对洪水灾害的风险因素进行了评估,并在该基础上提出了汛限水位动态调整策略。
为了验证该方法的有效性,我们进行了一系列的实验,并对实验结果进行了详细的分析和讨论。
随后,本文介绍了风险分析与评估方法,详细解释了风险分析指标的选择和计算方式,以及风险分析与评估的步骤。
通过一个具体的实例分析,我们展示了基于风险分析的汛限水位动态控制方法的有效性和可行性,同时也发现了其存在的一些问题和改进的空间。
最后,本文对研究结果进行了总结和讨论,并提出了进一步改进的建议。
同时,也指出了本研究存在的不足之处以及未来研究的展望。
水库汛期运行水位动态控制风险和效益分析
Journal of Water Resources Research 水资源研究, 2023, 12(2), 117-125 Published Online April 2023 in Hans. https:///journal/jwrr https:///10.12677/jwrr.2023.122014水库汛期运行水位动态控制风险和效益分析张验科,张建新,武文龙,王远坤*华北电力大学,水利与水电工程学院,北京收稿日期:2023年3月2日;录用日期:2023年4月11日;发布日期:2023年4月26日摘 要汛期运行水位动态控制可通过挖掘利用预报信息提高水库兴利效益,但需合理评估可能面临的防洪风险。
在提出水库和下游防洪保护对象附加防洪风险概念的基础上,建立了水库面临不同量级预报入库洪水时的运行水位动态控制优化模型,并以三峡水库为例,分别选取丰、平、枯三个典型年进行了验证分析,结果表明:1) 丰水年可以增加发电量约4%,枯水年和平水年汛期最大可以增加发电量约8%和9%;2) 当水库预报入库洪峰流量小于66,000 m 3/s ,运行水位控制在151 m 及以下时,城陵矶地区附加防洪风险率小于0.5%。
给出的汛期运行水位、预报洪峰流量和城陵矶地区下游附加防洪风险之间的关系,可以为三峡水库的调度决策提供更为丰富的参考信息。
关键词中小洪水,汛期运行水位,动态控制,附加风险,三峡水库Risk and Benefit Analysis of Dynamic Control of Reservoir Operation Water Level during Flood SeasonYanke Zhang, Jianxin Zhang, Wenlong Wu, Yuankun Wang *School of Water Resources and Hydropower Engineering, North China Electric Power University, BeijingReceived: Mar. 2nd , 2023; accepted: Apr. 11th , 2023; published: Apr. 26th , 2023AbstractThe dynamic control of operating water level during the flood season can improve the benefit of reser-作者简介:张验科(1983-),男,博士,副教授,主要从事水资源与能源科学、风险管理与决策理论等研究。
洪水预报方案用于水库汛限水位动态控制的可行性分析
洪水预报方案用于水库汛限水位动态控制的可行性分析高晓光【摘要】通过对洪水预报方案用于水库汛限水位动态控制可行性的分析,得到产流预报误差对风限水位动态控制的影响,明确汛限水位动态控制的可行性及研究方向,为合理调度水库提供依据.【期刊名称】《黑龙江水利科技》【年(卷),期】2012(040)007【总页数】2页(P152-153)【关键词】洪水预报;汛限水位;动态控制;可行性分析;预报精度【作者】高晓光【作者单位】五大连池市水务局,黑龙江五大连池164100【正文语种】中文【中图分类】TV697.131 洪水预报方案分类预报误差分析方法1.1 分类预报误差分析的实践基础就研究物理预报模型本身的科学性而言,一个真正能反映流域产、汇流规律性的预报模型,当测流误差可忽略时,其流域以其断面输出的洪水过程,应该能准确地响应所输入的各种类型、影响蒸发的气象因子等。
由于流域暴雨径流形成机制复杂且至今未能科学描述、影响因子类型没全部显现且未能充分验证径流形成机制的科学性,所以现在符合规范要求的实用洪水预报模型和预报方案反映的只是有限资料的预报水平,预报有误差是必然的,在调度实践中研究可承受误差能力是必要的。
另一客观事实也是公认的,即调试预报方案参数时,往注重视期望误差与合格率的评价标准,而忽略了模拟预报误差的分类特征。
如次降雨>100 mm的大洪水预报误差较小,中小洪水预报误差较大;流域下方向基本饱和时的预报误差较小,久旱后的洪水预报误差较大。
以往的预报调度中,各种情况所采用的预报成果仅考虑一个;允许预报误差修正,实际上调度决策人员更关心发生大洪水时的洪水预报误差,它的误差修正是否科学合理,对水库及其防护对象的防洪安全有较大影响,至于中小量级洪水的预报误差大小,对防洪安全的影响度,应视水库调节性能,面临时实际运行水位高、低及其承载能力而定。
总之,上述事实与调度实践中关心的问题为分类预报分析奠定了实践基础。
1.2 产流预报方案分类预报误差分析目前洪水预报的主要项目指产流的总量、汇流的峰与峰现时间、过程。
降雨预报信息下高关水库汛限水位动态控制风险分析
降雨预报信息下高关水库汛限水位动态控制风险分析王玉才;熊安武;邹霞;张艳军;宋星原【摘要】The usability of the rainfall forecasting information in the dynamic control of flood control water level in Gaoguan Reservoir is examined.Then, the risks in such dynamic water level control based on rainfall forecasting infor-mation are analyzed.Results show that the risk in dynamic control of the flood control water level using the rainfall fore-casting information does not increase under the current rainfall forecasting accuracy , while the reservoir benefit is im-proved.%以高关水库为对象,在分析水库降雨预报可利用性的基础上,对"24 h无雨"和"24 h小雨"预报信息下高关水库汛限水位动态控制产生的风险进行了分析.计算结果表明:高关水库在目前预报水平下,利用降雨预报信息开展汛限水位管理工作时不仅没有增加额外的风险,而且增加了水库效益.【期刊名称】《水电与新能源》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】5页(P10-14)【关键词】降雨预报信息;汛限水位;动态控制;风险分析;高关水库【作者】王玉才;熊安武;邹霞;张艳军;宋星原【作者单位】湖北省高关水库管理局,湖北京山 431806;湖北省高关水库管理局,湖北京山 431806;武汉大学水利水电学院,湖北武汉 430072;武汉大学水利水电学院,湖北武汉 430072;武汉大学水利水电学院,湖北武汉 430072【正文语种】中文【中图分类】TV697.1随着科学技术的进步,各类预报信息水平不断提高,水库的现代化水雨情遥测系统也逐渐完善,水库利用降雨预报信息进行预蓄预泄从而提高汛限水位成为可能。
水库汛期运行水位动态控制及风险分析
冲击发生时,H型钢柱在冲击部位的上翼缘有明显的下凹,腹板出现明显的非对称面外变形;形成了明显的局部变形,使H型钢柱在冲击点处形成塑性铰;随着变形的发展,在H型钢柱的固定支座附近下翼缘产生了压曲变形。
实验中对腹板厚度、翼缘厚度、冲击能量、轴压力等影响构件抗冲击性能的主要参数进行了研究。
实验结果表明,随着腹板、翼缘厚度的增大,冲击力峰值增长且增长较为明显;冲击力的平台值也增大,平台持续的时间逐渐减小。
翼缘厚度的增长对冲击力平台值影响较为显著,而腹板厚度对冲击力峰值影响较为显著。
相同荷载条件下,高截面试件经历冲击的时间较长,矮截面试件变形速率较快,两种截面试件的变形相差不大。
(2)考虑材料应变率效应的影响,建立了H型钢构件受侧向低速冲击的有限元模型。
水库汛期运行水位动态控制及风险分析采用本文及其他研究者的相关实验数据对有限元模型的精度进行了比对,验证了模型的可靠性。
利用该有限元模型对薄柔H型截面钢构件在冲击荷载作用下的构件破坏形态、冲击力、变形、受力状态及应力发展等进行了分析。
同时研究不同的参数对构件在冲击荷载下力学性能的影响。
结果表明,冲击能量的增加导致钢构件耗能的增加;冲击时间主要由冲击质量决定;最大冲击力主要由冲击速度决定。
同时冲击速度使钢构件单位位移下的耗能提高,而冲击质量并不能改变构件在单位位移下的耗能。
随着轴压比的增大,冲击力降低,撞击处位移增大;耗能逐渐增大;且轴压力对构件耗能在冲击力平台阶段的影响显著。
(3)基于柱的变形模态及能量平衡并利用塑性铰线理论,建立了考虑局部屈曲的薄柔H型截面钢柱受侧向撞击的理论模型,给出了构件局部屈曲的变形发展全过程,得到了构件局部屈曲处的耗能及使其发生破坏的临界冲击能量,并与有限元结果比对验证了该理论模型的有效性。
在此基础上,利用该理论模型对轴压力和冲击位置进行了参数分析,结果表明随着柱所受轴压力的增大,柱在失效之前产生的侧向变形逐渐减小,构件临界冲击速度逐渐降低;冲击位置越靠近柱底,构件临界冲击速度越大;随着施加的轴压力减小,柱轴向移动导致的轴压力所做的功增加,塑性耗散能也增加。
水库汛限水位动态控制方法及风险研究的开题报告
水库汛限水位动态控制方法及风险研究的开题报告
一、选题背景
随着我国经济的飞速发展和人民生活水平的提高,水资源的稀缺性和水环境的恶化问题越来越凸显,水库建设和管理也面临着诸多的挑战和问题。
水库的汛限水位,
即洪水过程中水库的最高水位,是水库管理中非常重要的参数,它关系到水库的安全、土地利用、环保、生态等多方面的问题。
因此,如何合理控制水库汛限水位,成为当
前研究的热点和难点问题。
二、研究方向
本研究将以动态控制方法为主要研究方向,采用数学模型和仿真方法,研究水库汛限水位的动态控制策略,以及风险评价和控制方法。
主要研究内容包括以下几个方面:
1.水库汛限水位的影响因素分析,包括降雨、蒸发、径流等影响因素的定量描
述和控制。
2.水库汛限水位的动态控制策略设计,包括预测模型、仿真模型、优化算法等
方案,对比分析并确定最优方案。
3.水库汛限水位风险评价方法研究,建立水库汛限水位的风险评价框架,探讨
风险源、风险传播和风险控制措施,为水库汛限水位安全控制提供合理的依据和技术
支撑。
三、研究意义
本研究将有助于提高水库管理的技术水平,减少水库事故和安全事故的发生率,促进水资源的合理利用和环保。
同时,水库汛限水位动态控制方法和风险评价方法的
研究,对于水利工程的科学管理、循环利用和节约使用具有广阔的应用前景。
基于小量级降雨预报的水库汛限水位动态控制风险分析
基于小量级降雨预报的水库汛限水位动态控制风险分析黄灵芝;李守义;司政【摘要】建立基于降雨预报的汛限水位动态控制风险模型,以定量评估动态控制给水库防洪管理带来的风险.统计分析了\"无雨\"或\"小雨\"预报的精准性,建立了考虑\"无雨\"或\"小雨\"漏报、校核洪水发生的频率、汛限水位控制值域、洪水调度方式等条件下的汛限水位动态控制风险模型,并以近似的频率分布曲线族替代概率分布函数进行模型求解.以汉中市石门水库为例,分析了石门水库的蓄泄能力,提出了流域24小时预报\"无雨\"时抬高汛限水位至617.5m,预报\"小雨\"时抬高至617.0m,且\"无雨\"或\"小雨\"漏报时采用动态控制的调度方式,其最高洪水位超过水库设计洪水位的理论风险均在可接受范围内.汛限水位动态控制可有效提高雨洪资源的利用率,建立基于降雨概率的调度风险分析模型可定量估计可能发生的风险,为决策者提供参考依据.%The risk control model for the dynamic control of flood limited level based on rainfall forecast is established to quantitatively evaluate the risks brought by dynamic control by which to reservoir flood control management.The paper analyzes the precision of\"norain\"or\"light rain\"forecast, and establishes the risk model for the dynamic control of flood limited level under the conditions of considering the missing report of\"no rain\"or\"light rain\", checking the frequency of flood, flood control level range, flood regulation mode and so on, with the model solved by using the approximate frequency distribution curve instead of the probability distribution function.Taking the Shimen Reservoir in Hanzhong City as an example, this paper analyzes the storing and discharging capacity of Shimen reservoir, suggesting that according tothe dispatching mode watershed 24hours forecast\"no rain\"can raise the flood limited water level to 617.5m, that forecast\"light rain\"can be raised to 617.0m, that\"no rain\"or\"light rain\"omission when using dynamic control, and that the risk of the maximum flood level exceeding the reservoir design flood level is acceptable.The dynamic control of flood limited level can effectively improve the utilization rate of rainwater resources, establishing a dispatching risk analysis model based on rainfall probability can quantitatively estimate the possible risks and provide reference for decision makers.【期刊名称】《西安理工大学学报》【年(卷),期】2018(034)004【总页数】6页(P401-406)【关键词】降雨预报;汛限水位;动态控制;风险【作者】黄灵芝;李守义;司政【作者单位】西安理工大学水利水电学院, 陕西西安 710048;西安理工大学水利水电学院, 陕西西安 710048;西安理工大学水利水电学院, 陕西西安 710048【正文语种】中文【中图分类】TV697.1汛限水位的动态控制是洪水资源化的一种方式[1]。
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洪 水 预 报 误 差 对 预 泄 控 制 法 汛 限水 位 动态 控 制 的风 险分 析
王平章 , 张 宝林
( 湖北省恩施州水文局 , 湖北 恩施 4 4 5 0 0 0 )
摘要 : 以清江大龙潭水库为例, 利用误差及统计学理论, 进行洪水预报误差对预泄控制法汛限水位动态控制的防洪调度
风险分析 , 结果表明 , 利用洪水预报进行大龙潭水库汛 限水 位动态控 制存 在一定的防洪调度 风险 , 但风险较小 , 可通过提 高预报精度 、 结合气象预报信息决策调度 , 实现风险可控。
关键词: 洪水预报误差; 预泄控制法; 动态控制; 风险分析; 大龙潭水库
中 图分 类号 : T V 1 2 2: P 3 3 8
文 献标 志码 : A
文 章编 号 : 1 6 7 1— 3 3 5 4 ( 2 0 1 6 ) l l 一 0 0 1 5- 0 3
I s k An a l y s i s f o r t h e Dy na mi c Co nt r o l o f Li mi t W a t e r Le v e l wi t h Pr e - d i s c ha r g e Me t ho d d ue t o Fl o o d Fo r e c a s t i ng Er r o r
2 0 1 6年第 1 1 期
2 0 1 6 Nu mb e r l 1
水
电 与 新
能 源
总第 1 4 9期
T o t a l No .1 4 9
HYDROP OWER AND NEW E NERGY
D O I :1 0 . 1 3 6 2 2 / j . c n k i . c n 4 2—1 8 0 0 / t v . 1 6 7 1 — 3 3 5 4 . 2 0 1 6 . 1 1 . 0 0 3
分析 , 进行 预报误 差 对 水库 汛 限水 位 动态 控 制 调度 的
水库 汛 限水位 动 态控 制是 指 根 据 汛 期 实 时雨 情 、 水情 , 利用 洪水 预报 成 果 , 在 不 降 低 水 库 防洪 标 准 , 确
调度的方式 , 洪水预报信息 象 的复 杂性 , 水 文预 报 不 可避 免 的存 在误差 , 在 动态 控 制 调度 运 行 中可能 出现无 法 按 批 复 的调度 方式 与调 度 条 件 进行 调 度 , 出现 抬 高起 调 水 位 或增加 下 泄流量 的情 况 , 增 加 对水 库 自身及 上 下 游 防洪安 全 的调 度 风 险 j 。 因此 进 行 洪 水 预 报 误 差
W ANG Pi ng z h a n g,ZHANG Ba o l i n
( H u b e i E n s h i H y d r o l o g y B e r e a u , E n s h i 45 0 0 0 ,C h i n a )
A b s t r a c t : Wi t h a p r a c t i c a l e x a mp l e o f t h e Q i n g j i a n g D a l o n g t a n R e s e r v o i r ,a l f o o d c o n t r o l d i s p a t c h i n g r i s k a n a l y s i s i s
c a r r i e d o u t f o r t h e d y n a mi c c o n t r o l o f l i mi t wa t e r l e v e l wi t h t h e p r e — d i s c ha r g e c o n t r o l me t h o d d u e t o l f o o d f o r e c a s t i n g e 卜
r o r .T h e r e s u l t s s h o w t h a t t h e d i s p a t c h i n g r i s k d u e t o l f o o d f o r e c a s t i n g e r r o r i n t h e d y n a mi c c o n t r o l o f t h e l i mi t w a t e r l e v e l i s r e l a t i v e l y s ma ll ,wh i c h c o u l d b e c o n t r o l l e d b y i mp r o v i n g t h e l f o o d f o r e c a s t i n g a c c u r a c y a n d c o n s i d e r i n g t h e we a t h e r
f o r e c a s t i n g i n f o r ma t i o n a s we l 1 .
Ke y wo r d s:f lo o d f o r e c a s t i n g e r r o r ;p r e - d i s c ha r g e c o n t r o l me t ho d;d y n a mi c c o n t r o l ;r i s k a n a l y s i s;Da l o n g t a n Re s e vo r i r