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统的影响，保证了设置旱限水位后系统供水性能符合预期，进行有效的旱灾防御。张礼兵等 将旱限
水位定义为水库水位较低时，应削减供水的临界水位，提出在满足各行业供水保证率的前提下，使
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系统供水经济效益最大化的旱限水位优化计算方法。彭少明等 针对多年调节水库跨年度补水问题，
将旱限水位定义为水库年末应蓄水量对应的水位，提出年际缺水均衡控制的旱限水位优化计算方法，
有效减小了连枯水年供水破坏深度。Chang 等 ［10］ 将旱限水位定义为不同程度干旱发生时水库的最低运行
水位，并提出综合历史水文气象信息与使系统总缺水程度最小的水位过程的旱限水位确定方法。
然而，以上研究在确定旱限水位时仅考虑了供水保证率或系统整体缺水程度中某一方面供水要
求，没有全面考虑工程应用中对系统供水保证率、破坏深度的要求 ［11-12］ 。同时，上述旱限水位的确定
均依赖优化方法，在推广应用时有较高的技术门槛与难度。为此，本文首先给出水库分级分期旱限
水位的定义，之后，结合供水保证率、破坏深度要求，提出旱限水位优化计算方法，分析旱限水位
年内变化规律以及系统供水目标对各级各时期旱限水位的敏感程度，最终提出一种快速、便捷，适
于工程推广的旱限水位简便计算方法，为水利部门指导水库抗旱运行，制定抗旱预案提供技术支撑。

2 水库分级分期旱限水位确定方法

针对竞争性需水的多用户水库供水系统，结合用户对于供水保证率、破坏深度的要求，本文提
出水库分级分期旱限水位多目标优化计算方法，并从非支配解集中挖掘旱限水位变化规律，进而提
出便于工程推广的旱限水位简便计算方法，计算框架如图 1 所示。首先，明确水库供水系统生态环境
保护和经济社会保障目标，依据流域降水、径流过程，用户需水过程，水库调蓄过程划分干旱预警
期。其次，以各用户供水保证率最大、最大破坏深度最小为目标，提出旱限水位多目标优化计算方
法，挖掘旱限水位年内变化规律及系统供水目标对各级各时期旱限水位的敏感性规律，为简便方法
中初步确定旱限水位后“调整哪些旱限水位”及“往哪个方向调整”提供依据。最后，提出以“旱限水位
初步确定”及“旱限水位合理性分析与调整”为核心步骤的旱限水位简便计算方法。
2.1 水库分级分期旱限水位的定义 水库分级分期旱限水位是水库的干旱特征指标。当水库实际运

图 1 水库分级分期旱限水位计算框架
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