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水 利 学 报

2025 年 7 月 SHUILI XUEBAO 第 56 卷 第 7 期

文章编号：0559-9350（2025）07-0874-11

长江上游梯级水库群防洪库容互用方式研究

牛文静 1，2 ，王正华 ，冯志州 ，王 祥 ，许银山 ，陈桂亚 2，4
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（1. 长江水利委员会水文局，湖北 武汉 430010；2. 长江水利委员会水旱灾害防御创新团队，湖北 武汉 430010；
3. 中国长江电力股份有限公司，湖北 宜昌 443099；4. 水利部长江水利委员会，湖北 武汉 430010）
摘要：长江上游已形成以三峡水库为核心的梯级水库群，其防洪库容共同承担流域防洪任务。为充分发挥防洪作
用、提高水资源综合利用效益，本文提出了防洪库容“互用”概念，明确了互用方式分类、互用情景构建及互用
系数计算方法，构建了梯级水库群防洪库容互用总体计算框架，针对不同梯级水库群组面临的不同防洪任务，在
不降低防洪标准前提下优化梯级防洪库容利用方式。通过金沙江下游梯级水库群-三峡水库典型工程群组应用实
例，验证技术方法的合理性、可行性和有效性，可为类似课题研究和工程实践提供有效借鉴和参考。
关键词：长江上游；梯级水库群；防洪库容；互用方式；互用系数
中图分类号：TV697.1 文献标识码：A doi：10.13243/j.cnki.slxb.20240825

1 研究背景

经过近 20 年的集中建设，长江上游已形成以三峡水库为核心，以金沙江下游乌东德、白鹤滩、溪
洛渡、向家坝水库为骨干，协同金沙江中游、雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江五大群组的巨型梯级水库
3［1-2］
群，总防洪库容达 483 亿 m ，显著提升了长江流域整体防洪能力。伴随防洪库容增加，梯级水库群
在承担相同防洪任务时的具体角色发生改变。以川渝河段为例，在 《水利部关于 2022 年长江流域水工
程联合调度运用计划的批复》（水防 〔2022〕 124 号）中明确指出：川渝河段的防洪任务主要由金沙江
下游梯级水库承担，相比于此前规定，梯级水库由 2 库（溪洛渡、向家坝）扩展为 4 库（乌东德、白鹤
滩、溪洛渡、向家坝），在完成相同防洪目标的前提下，梯级水库防洪库容的动用次序和分配方式有
所改变，进而导致梯级整体调度效益发生变化。因此，基于现状工程条件和流域防洪任务，如何优化
梯级水库群防洪库容利用方式、最大限度提高洪水资源化利用效率，具有十分重要的现实意义 ［3-4］ 。
截至目前，已有诸多学者针对梯级水库联合防洪调度方法和防洪库容优化分配方式开展了大量研
［9］
究 ［5-8］ 。李安强等 针对溪洛渡、向家坝和三峡水库防洪库容分配方案和运用方式开展了优化研究，提
出了增大三峡水库对中下游城陵矶地区防洪补偿库容的分配方案。周研来等 ［10］ 研究乌东德、白鹤滩、
溪洛渡、向家坝水库的汛期运行水位协同浮动关系，有效提高了梯级发电效益、减少了电站弃水。顿晓
晗等 ［11］ 从三峡水库实际防洪调度需求出发，通过实时防洪风险和防洪库容频率曲线变化分析，论证了上
下游水库群防洪库容互用性问题。周新春等 ［12］ 针对 2016 年长江上游干流梯级水库群组成，结合不同典
型洪水探讨了溪洛渡、向家坝与三峡水库防洪库容的互用比例。谢雨祚等 ［13］ 通过推求三峡水库洪水地区
组成，研究了不同典型年设计频率洪水下金沙江下游梯级和三峡水库防洪库容互补等效关系。
上述研究成果表明：①从研究对象角度考虑，梯级水库群防洪库容联合运用已有一定发展，但尚

收稿日期：2024-12-16；网络首发日期：2025-05-18
网络首发地址：https：/link.cnki.net/urlid/11.1882.TV.20250516.1442.001
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基金项目：国 家 自 然 科 学 基 金 项 目（52441901， U2240204， U2340213）； 中 国 长 江 电 力 股 份 有 限 公 司 科 研 项 目（Z242302027）；
2023 年度水利人才发展项目（JHYC202310）
作者简介：牛文静（1989-），博士生，正高级工程师，主要从事水文水资源研究。E-mail：dgniuwenjing@163.com
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