面向生態(tài)的遼河流域水庫群與引水工程聯(lián)合調(diào)度研究.pdf

1、碩士學位論文面向生態(tài)的遼河流域水庫群與引水工程聯(lián)合調(diào)度研究StudyonJointControlofReservoirGroupandDiversionProjectforLiaiverBasinEcologicalEnvironment學21206154大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學碩士學位論文摘要水是孕育生命的搖籃，從古代四大文明古國的誕生直至今日科技飛速發(fā)展的現(xiàn)代化社會，均與水有著

2、密不可分的關(guān)系。水資源一直是人類生存、發(fā)展的必需品，伴隨著歷史的變遷，人類對于水資源的利用方式在逐漸改變，從原始社會的沿河取水到如今遍布流域的水利工程，人類用水規(guī)模逐漸擴大導致對自然水生態(tài)系統(tǒng)的影響日益加深，打破了河流的承載能力，隨之而來的是河道萎縮、河流斷流、水體污染、水生物銳減等一系列極端現(xiàn)象的出現(xiàn)，不合理的用水方式是造成以上局面的根本原因。水庫是人類利用水資源的一種普遍方式，主要體現(xiàn)在對天然徑流的水量調(diào)配方面，以往的水庫運行僅注重

3、防洪與興利之間的關(guān)系，忽視了在改善生態(tài)環(huán)境方面的作用，近些年來，隨著人類環(huán)保意識的增強，關(guān)于水庫生態(tài)調(diào)度方面的研究越來越多，我國在水庫生態(tài)調(diào)度方面的研究起步較晚，相關(guān)技術(shù)理論并不成熟，現(xiàn)今多數(shù)水庫的調(diào)度運行仍然沿用傳統(tǒng)的調(diào)度方式和規(guī)則，這對流域水生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展極為不利。遼河流域是我國七大流域之一，天然的水資源匱乏加之不合理的開發(fā)利用，導致流域內(nèi)河流水質(zhì)較差，為了改善目前不合理的用水格局，本文以遼河干流為典型研究對象，從上游支流清河

4、、柴河水庫與相關(guān)引水工程的聯(lián)合運用出發(fā)，在充分分析流域生產(chǎn)、生活用水的基礎上，將生態(tài)供水任務融入到水庫的調(diào)度運行中，通過改變原調(diào)度運行方式，在保證原有防洪、興利效益不變的前提下，合理調(diào)配水資源的時空分布，以期實現(xiàn)改善下游河道水生態(tài)環(huán)境的目的。主要研究內(nèi)容及成果如下：(1)參考清河、柴河水庫歷年實際興利供水過程，結(jié)合相關(guān)引水工程，重新梳理兩座水庫的各項供水指標，以此為基礎，結(jié)合目前國內(nèi)外先進的生態(tài)需水量計算理論，針對遼河流域?qū)嶋H情況，制定

5、出清河、柴河水庫較為合理的生態(tài)供水過程，為水庫的聯(lián)合生態(tài)調(diào)度運行提供參考。(2)伴隨著流域水庫群供水格局的改變、相關(guān)引水工程的介入，根據(jù)流域水庫群與引水工程的實際情況，提出了與之相應的供水與引水聯(lián)合調(diào)度規(guī)則，以此為前提，采用聚合水庫的形式構(gòu)建了水庫群與引水工程聯(lián)合調(diào)度模型，并采用一種基于遺傳算法和逐次逼近法耦合的優(yōu)化算法對調(diào)度模型進行求解，以供水與引水調(diào)度圖的形式確定了合理的水庫群與引水工程聯(lián)合調(diào)度方案。(3)為了驗證聯(lián)合調(diào)度方案的實施