东风水库汛末拦蓄洪尾风险调度研究的开题报告

东风水库汛末拦蓄洪尾风险调度研究的开题报告
一、选题背景
东风水库是浙江省丽水市境内横溪流域的一座大型水库，位于横溪流中下游，上游集水面积为2417.8平方千米。

水库进口长65.7千米，蓄水库容量为3.7亿立方米，正常蓄水位为155.5米。

水库主要用于防洪、发电、供水和灌溉等多种功能，对当地经济和人民生活起到了重要的作用。

然而，由于横溪流域受台风、暴雨等极端天气的影响，水库在汛期经常需要进行拦蓄洪，以保障下游地区的安全。

然而，在拦蓄洪的同时，也会面临着尾风险调度问题，即在保障下游安全的前提下，尽可能减少对上游生态环境和水域安全的影响。

因此，对于东风水库汛末拦蓄洪尾风险调度问题的研究，具有一定的理论和实践价值。

二、研究目的和意义
本课题旨在探究东风水库汛末拦蓄洪尾风险调度问题，研究目的包括：
1. 分析东风水库拦蓄洪时存在的尾风险，明确尾风险调度的意义和方法；
2. 建立各种影响因素的数学模型，包括水库汛量、降雨量、上游水位、下游水位、水库调度方案等，研究这些因素对尾风险的影响；
3. 基于模拟计算和对比分析的方法，探究不同尾风险调度方案的效果，并给出合理的调度建议；
4. 结合东风水库的实际情况和需求，将调度建议转化为实际的调度方案，以提高水库的防洪能力和对水资源的合理利用。

三、研究内容和方法
本课题的研究内容包括：
1. 分析东风水库汛期拦蓄洪时的尾风险问题，研究尾风险调度的意义和方法；
2. 建立水库汛期流量预测模型，包括基于历史数据的统计模型和基于气象数据的机器学习模型，以提高水库汛期流量的预测精度；
3. 建立水库运行模型，包括水库水文模型、水库水力模型和水库水质模型，以全面考虑水库的自然和人为因素；
4. 建立尾风险评价模型，基于影响因素的数学模型和模拟方法，评价不同尾风险调度
方案的效果；
5. 结合东风水库的实际情况，采用模拟计算、数据分析和对比分析等方法，给出尾风
险调度的合理建议并转化为实际的调度方案。

本研究将采用数学建模、数据分析和模拟计算等方法，主要包括：
1. 采用统计学方法，分析历史数据，建立水库汛期流量预测模型；
2. 采用机器学习算法，对气象数据进行处理，构建水库汛期流量预测模型；
3. 建立水库运行模型，基于水文、水力、水质理论，考虑水库各种因素对调度的影响；
4. 建立尾风险评价模型，研究不同因素对尾风险的影响，并评价各种调度方案的效果；
5. 基于实际数据和需求，通过模拟计算和对比分析的方法，给出合理的调度建议，并
转化为实际的调度方案。

四、研究进度计划
本课题计划于2021年6月份正式开始实施，预计工期为一年。

具体的研究进度计划如下：
1. 2021年6月~9月：开展文献综述和调研，明确研究内容和方法；
2. 2021年10月~12月：建立水库汛期流量预测模型，并对预测结果进行分析；
3. 2022年1月~3月：建立水库运行模型，并对模型进行验证；
4. 2022年4月~6月：建立尾风险评价模型，并对调度方案进行评价；
5. 2022年7月~9月：从尾风险角度出发，给出调度建议；
6. 2022年10月~12月：撰写论文，完成研究总结和成果展示。