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一系列研究。方卫华等 [5] 基于工程安全风险特点对小型水库进行了分类,并构建了动态风险管理体
系,提出了相应的指标。李平等 [6] 考虑了天然洪水与滑坡堵江坝溃决洪水风险源,评估了水库溃坝风
险,并推测了引发水库溃坝的概率条件。段新等 [7] 分析了多源风险水污染事件的传导要素和过程,推
动了突发性水污染事件的理论研究。周夏飞等 [8] 考虑了水系流向、水系级别及水质等多源风险因素,
开展了长江经济带突发水污染风险分区研究,为该地区的生态环境管理提供了科学依据。
渭河流域长期面临着水资源短缺的问题,该问题引起了国内学者的广泛关注。马川惠等 [9] 采用
Copula函数的极大似然比方法,对渭河流域水文干旱历时 - 烈度相依结构的动态变化及其驱动力进行
了研究,为干旱风险管理提供了重要参考。王孟浩等 [10] 基于对渭河流域的研究,提出了考虑其径流过
程非平稳变化的时变参数标准化径流指数和时变阈值法,以应对变化环境下的水文干旱评估。白郅杰
等 [11] 通过对湘江和渭河流域的研究,发现渭河流域的水文干旱受降雨和土地覆盖的双重影响。任立良
等 [12] 对渭河流域进行非平稳水文干旱评估,发现自 1991年以来渭河流域年径流量呈显著衰减趋势。
同时,陕西省引汉济渭工程作为国务院明确的重大水利工程项目之一 [13 - 14] ,其调度风险方面的研
究也受到了广泛关注,并已取得了一系列丰硕的研究成果。高晨等 [15] 建立了引汉济渭调水工程多目标
调度风险评价指标体系,针对不同调度模式进行了风险值计算。白涛等 [16] 分析了三河口水库的年均缺
水量最小调度模型,并评估了不同调度方案的风险变化情况。华鑫等 [17] 以引汉济渭跨流域调水工程为
研究对象,量化了径流预报的不确定性对供水风险的影响。以上学者的研究为大型水利工程的安全运
行提供了重要的理论和实践指导。
综上所述,目前学者们对于引汉济渭工程风险开展了大量的分析研究,但主要集中在调水区的投资、
防洪、预报不确定性等单源风险的评估方面,缺乏将运行期工程结构、运行管理类风险与供水安全相结
合的研究成果,无法可靠地从多维度定量评估风险等级。实际调水过程面临的工程风险源庞杂且运行管
理难度大,严重制约着水资源系统的安全运行。因此,为保障引汉济渭运行期安全稳定开展输水工作,
降低多源风险带来的供水损失并提高工程适应能力,亟需对引汉济渭工程调水区多源风险开展评估研究。
2 问题描述
陕西省引汉济渭工程是将汉江水调至渭河流域,缓解关中地区水资源供需矛盾,提高水资源利用
效率,促进地区经济可持续发展的大型跨流域调水工程。工程调水工程主体结构为黄金峡、三河口、
泵站以及秦岭输水隧洞(黄三段、越岭段) [18] 。工程以陕南汉江流域及其支流子午河为水源,以干流
的黄金峡水库及其支流的三河口水库为调蓄水库,以黄金峡泵站、三河口泵站、秦岭输水隧洞(黄三
段、越岭段)为调水工程主体结构,共同完成调水至关中受水区的工程开发任务。黄金峡主要任务是
将抽取的水库水量提升至秦岭输水隧洞黄三段进水口处,同时通过泵站可将多余水量补充至三河口水
库。三河口主要任务是将汉江干流不能直供进入秦岭输水隧洞越岭段的水量从黄三段的控制闸处提升
至水库,并在满足三河口水库调水与工程防洪条件下,利用水库供水、下泄流量以及水库与电站尾水
之间的落差进行发电。其中,黄池沟供水枢纽以上均属于调水区,以下均属于受水区,本文以调水区
工程为研究对象,总体布局如图 1所示。
根据引汉济渭工程初步设计报告,工程将陕南较为丰富的汉江河流引至关中渭河河流,预期在
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2030远景年实现多年平均调水量 15亿 m ,因此为迎合实际用水需求,本文采用 2030远景年多年平均
调水量为目标开展风险研究。目前,一期调水工程黄金峡水利枢纽主体工程已基本建成,2023年 7月
9日正式下闸蓄水,三河口水利枢纽已建成蓄水,秦岭输水隧洞 2月 22日已全线贯通,二期工程黄池
沟配水枢纽主体工程已建成,2023年 7月 16日实现向西安市先期供水。在未来工程整体完工后,长
期的运行过程中可能会出现以下不利工况事件:工程闸门无法正常下落或抬起;水库运行初期蓄水量
不足,且工程尚未达到竣工验收标准,影响水库正常蓄水;隧洞工程竣工验收后,无法达到自身的输
水能力;由于泵站偶发检修等情况,导致提水能力受到影响。任何上述因素的发生都可能对工程整体
运行能力产生影响,进而导致工程输水部分失效。
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