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2.5 调度模型的可行性分析 表 7汇总了汛期运行水位协同浮动调度的控制性指标,可知暴雨中心位
置、洪水预见期、预报精度和中小洪水指标,是影响汛期运行水位协同浮动调度的重要因素。为调度
简便计,通过随机数的大小来指代暴雨中心位置,如随机数 R ∈(0,0.3]、(0.3,0.6]、(0.6,1)分
别代表暴雨中心位于上游、中游、下游,洪水预见期分别取上限、平均值、下限。考虑到各级水库的
区间面积占比小且区间汇流时间短,故以乌东德水库指标作为各级水库中小洪水指标。以主汛期为
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例,梯级水库的中小 洪水 指标 均为 14500m ?s,岷江、沱江 和 嘉 陵 江 入 流 的 中 小 洪 水 指 标 分 别 为
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11400m ?s、6600m ?s和 17700m ?s,下游防洪控制站李庄、朱沱、寸滩站的中小洪水指标分别为
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45500m ?s、49800m ?s和 61900m ?s。为调度模型的可行性计,本研究以李庄站 20年一遇控制流
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量 45500m ?s为风险指标,以朱沱和寸滩站的 20年一遇控制流量为防洪约束,管控梯级水库汛期运
行水位协同浮动调度。
表 7 汛期运行水位协同浮动调度的控制性指标
控制性指标
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对象 中小洪水指标?(m ?s)
暴雨中心位置?洪水预见期 预报精度
前汛期 主汛期 后汛期
乌东德 下游?24h 中游?30h 上游?36h 见表 6 11200 14500 9300
白鹤滩 下游?24h 中游?30h 上游?36h 见表 6 11200 14500 9300
溪洛渡 下游?24h 中游?30h 上游?36h 见表 6 11200 14500 9300
向家坝 下游?24h 中游?30h 上游?36h 见表 6 11200 14500 9300
岷江(高场) 下游?12h 中游?18h 上游?24h 见表 6 9700 11400 8800
沱江(富顺) 下游?12h 中游?18h 上游?24h 见表 6 5700 6600 5400
嘉陵江(北碚) 下游?24h 中游?30h 上游?36h 见表 6 15100 17700 13200
宜宾(李庄) 40700 45500 38600
泸州(朱沱) 43300 49800 40500
重庆(寸滩) 56700 61900 51400
3 调度结果分析
3.1 汛期运行水位的上限值 以乌东德水库入库控制站、川江河段主要支流岷江(高场)、沱江(富
顺)和嘉陵江(北碚)控制站(图 1)的 2000年—2020年汛期 6月 1日—9月 30日 6h流量资料,作为文
献[ 1]所构建的模型方法(第 3节:防洪库容置换)的水文输入。考虑 3种洪水预见期情景,情景 S1
(短预见期):暴雨中心位置在下游,其洪水预见期取下限;情景 S2(动态预见期):暴雨中心位置随
机生成,其洪水预见期相应;情景 S3(长预见期):暴雨中心位置在上游,其洪水预见期取上限。本
文假设梯级水库入流的预见期和区间入流的预见期同频率,即梯级水库入流的预见期(短、动态、长)
相应于区间入流的预见期(短、动态、长)。基于蒙特卡罗( MonteCarlo)随机模拟,考虑洪水预报不确
定性,每种情景下的防洪库容置换计算结果,取 10次随机模拟的平均值为各级水库汛期运行水位值
(为图 2中横坐标的最大值)。
基于不同频率( 20%、10%、5%、1%、0.2%、0.1%)设计洪水情景,计算各级水库在设计洪水调
度期末预泄至分期汛限水位(表 5)的概率,以各级水库在设计洪水调度期末预泄至汛限水位的概率等
于 100%为约束,验证汛期运行水位的可靠性。图 4给出了不同洪水预见期(S1、S2、S3)情景下梯级
水库汛期运行水位预泄至下限(表 5中分期汛限水位)的概率。
据图 2可知,随着预见期的延长(短预见期 S1 → 长预见期 S3),各分期内水库汛期运行水位可预
泄至下限的概率显著增加,如溪洛渡水库在前汛期 S1和 S3预见期情景下汛期运行水位 567.7m预泄
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