預(yù)報(bào)模型不確定性分析下的防洪削峰調(diào)度風(fēng)險(xiǎn)研究.pdf

1、對(duì)防洪為主的調(diào)節(jié)性能較弱的水庫(kù)來(lái)說(shuō)，汛期面臨較大的防汛壓力，洪水漲落迅速，集流時(shí)間短等因素對(duì)降雨徑流預(yù)報(bào)和洪水調(diào)度提出了更高的要求。降雨徑流模型在防洪預(yù)報(bào)調(diào)度中具有重要作用，然而由于模型參數(shù)具有不確定性，由傳統(tǒng)優(yōu)選方法獲得的“最優(yōu)參數(shù)”也具有不唯一性，模型參數(shù)的不確定性帶來(lái)的是預(yù)報(bào)過(guò)程的不確定性，導(dǎo)致在傳統(tǒng)模型做出的單一預(yù)報(bào)過(guò)程的基礎(chǔ)上制定的防洪調(diào)度決策有一定的風(fēng)險(xiǎn)性，而由調(diào)度規(guī)則制定的調(diào)度決策并未對(duì)洪水過(guò)程進(jìn)行完全削峰，且方案的調(diào)整主

2、要依據(jù)人工經(jīng)驗(yàn)，從預(yù)報(bào)過(guò)程到調(diào)度過(guò)程不確定性問(wèn)題一直存在。針對(duì)預(yù)報(bào)調(diào)度過(guò)程中的不確定性問(wèn)題，本文以湘江流域的湖南省雙牌水庫(kù)為研究實(shí)例，通過(guò)具體計(jì)算分析，驗(yàn)證了本文所提模型、方法、策略的合理性和實(shí)用性，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）在充分分析降雨徑流資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合GLUE（Generalized Likelihood Uncertainty Estimation）方法體系和蒙特卡洛隨機(jī)取樣方法，以確定性系數(shù)為目標(biāo)，進(jìn)行不同時(shí)段為

3、步長(zhǎng)的長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)預(yù)報(bào)模擬，經(jīng)過(guò)大量模擬，獲得新安江模型參數(shù)取值范圍的概率分布，并對(duì)新安江模型的參數(shù)的不確定性進(jìn)行分析，驗(yàn)證了“異參同效”的水文現(xiàn)象，對(duì)特定流域新安江模型縮小參數(shù)取值范圍提供參考，為提高預(yù)報(bào)水平打下基礎(chǔ)。
　?。?）建立水庫(kù)防洪調(diào)度削峰優(yōu)化模型，提出入庫(kù)過(guò)程削峰目標(biāo)下閘門運(yùn)行的策略。利用逐步優(yōu)化算法（Progressive Optimality Algorithem，POA）在不考慮閘門變化約束的情況下對(duì)入庫(kù)過(guò)程進(jìn)行

4、削峰計(jì)算，以確定性系數(shù)為目標(biāo)，通過(guò)分析滿足約束的溢洪道閘門狀態(tài)變化過(guò)程的多種組合擬合削峰過(guò)程，在保證水庫(kù)上下游安全的前提下，尋找針對(duì)場(chǎng)次洪水的多種調(diào)度策略，對(duì)提高上下游防洪安全有實(shí)際意義和應(yīng)用價(jià)值。
　?。?）將預(yù)報(bào)模型參數(shù)不確定性應(yīng)用到調(diào)度決策風(fēng)險(xiǎn)分析中，提出一種削峰目標(biāo)下考慮風(fēng)險(xiǎn)的決策自動(dòng)調(diào)整策略。由于預(yù)報(bào)模型參數(shù)具有不確定性，即使在觀測(cè)到實(shí)際降雨的情況下也可能產(chǎn)生較大的預(yù)報(bào)誤差，因此，根據(jù)預(yù)報(bào)結(jié)果做出的防洪調(diào)度決策存在一定的