基于數(shù)值解析法的水庫動庫容調(diào)洪計算
發(fā)布時間:2020-02-20 03:35
【摘要】:針對傳統(tǒng)調(diào)洪演算方法的不足,以某水庫為研究對象,采用數(shù)值解析法進行調(diào)洪演算,對比考慮和不考慮動庫容影響的計算結(jié)果,以及對比考慮動庫容影響下分段推算和不分段推算的計算結(jié)果,驗證了數(shù)值解析法的有效性和精確性。研究成果可為類似工程提供參考。
【圖文】:
918000148.42218100145.61621200144.4832015-06-3025500150.07225000145.59627400143.733根據(jù)表1繪制站點流量、水位過程線,并根據(jù)式(4)、(6)、(7)、(8)、(9)編制迭代計算程序。由于典型河段水面面積巨大,無法獲取動態(tài)變化的準確面積,,可由庫區(qū)邊坡平均坡度推求水面面積折算系數(shù),從而根據(jù)不同水位差推算得到對應水面面積。根據(jù)河段數(shù)據(jù),在考慮和不考慮動庫容情況下分別進行調(diào)洪計算,結(jié)果見圖1。由圖1可知,兩種方法的計算結(jié)果變化趨勢一致,但考慮動庫容影響的調(diào)洪計算較不考慮動庫容調(diào)洪計算的誤差值更小,其中考慮動庫容影響的調(diào)洪計算結(jié)果最大誤差值不超過±1m,表明考慮動庫容影響的調(diào)洪水位更接近實際情況,能更好地反映洪水特性。結(jié)合表1、圖1可知,計算結(jié)果誤差變化率與河道流量變化率成正比,當流量變動劇烈時計算結(jié)果的誤差變化更大,表明流量變化率對調(diào)洪計算精度存在影響,這是由于當流量增大時,水庫楔形水體體積增大,動庫容對計算結(jié)果的影響更大。圖1計算調(diào)洪水位對比(#1斷面—大壩)Fig.1Comparisonoffloodcontrollevel(Section1-Dam)本算例中,選取的河道長度較長,支流匯入多,河道面積統(tǒng)計無法精確,導致計算誤差較大,考慮對河段分段推求以減小負面因素影響。圖2為整河段推求計算與分兩段推求計算的結(jié)果比較。由圖2可知,分段推求時計算誤差更小,說明將較長河道分為多段推求,可有效提高計算精度,但分段求解計算量大,如何達到最優(yōu)點仍有待研究。圖2計算調(diào)洪水位
1、圖1可知,計算結(jié)果誤差變化率與河道流量變化率成正比,當流量變動劇烈時計算結(jié)果的誤差變化更大,表明流量變化率對調(diào)洪計算精度存在影響,這是由于當流量增大時,水庫楔形水體體積增大,動庫容對計算結(jié)果的影響更大。圖1計算調(diào)洪水位對比(#1斷面—大壩)Fig.1Comparisonoffloodcontrollevel(Section1-Dam)本算例中,選取的河道長度較長,支流匯入多,河道面積統(tǒng)計無法精確,導致計算誤差較大,考慮對河段分段推求以減小負面因素影響。圖2為整河段推求計算與分兩段推求計算的結(jié)果比較。由圖2可知,分段推求時計算誤差更小,說明將較長河道分為多段推求,可有效提高計算精度,但分段求解計算量大,如何達到最優(yōu)點仍有待研究。圖2計算調(diào)洪水位對比Fig.2Comparisonoffloodcontrollevel4結(jié)論a.數(shù)值解析法是一種適于計算機運算,速度快精度高的考慮動庫容影響下水庫調(diào)洪的計算方法。該方法較不考慮動庫容影響時能更好地反映庫區(qū)水位真實值。b.對于較長河段存在較多支流匯入的情況,該方法仍存在不足,分段推求可在一定程度上減小誤差,但如何提高計算效率仍需進一步研究。(下轉(zhuǎn)第44頁)·68·水電能源科學2017年
本文編號:2581200
【圖文】:
918000148.42218100145.61621200144.4832015-06-3025500150.07225000145.59627400143.733根據(jù)表1繪制站點流量、水位過程線,并根據(jù)式(4)、(6)、(7)、(8)、(9)編制迭代計算程序。由于典型河段水面面積巨大,無法獲取動態(tài)變化的準確面積,,可由庫區(qū)邊坡平均坡度推求水面面積折算系數(shù),從而根據(jù)不同水位差推算得到對應水面面積。根據(jù)河段數(shù)據(jù),在考慮和不考慮動庫容情況下分別進行調(diào)洪計算,結(jié)果見圖1。由圖1可知,兩種方法的計算結(jié)果變化趨勢一致,但考慮動庫容影響的調(diào)洪計算較不考慮動庫容調(diào)洪計算的誤差值更小,其中考慮動庫容影響的調(diào)洪計算結(jié)果最大誤差值不超過±1m,表明考慮動庫容影響的調(diào)洪水位更接近實際情況,能更好地反映洪水特性。結(jié)合表1、圖1可知,計算結(jié)果誤差變化率與河道流量變化率成正比,當流量變動劇烈時計算結(jié)果的誤差變化更大,表明流量變化率對調(diào)洪計算精度存在影響,這是由于當流量增大時,水庫楔形水體體積增大,動庫容對計算結(jié)果的影響更大。圖1計算調(diào)洪水位對比(#1斷面—大壩)Fig.1Comparisonoffloodcontrollevel(Section1-Dam)本算例中,選取的河道長度較長,支流匯入多,河道面積統(tǒng)計無法精確,導致計算誤差較大,考慮對河段分段推求以減小負面因素影響。圖2為整河段推求計算與分兩段推求計算的結(jié)果比較。由圖2可知,分段推求時計算誤差更小,說明將較長河道分為多段推求,可有效提高計算精度,但分段求解計算量大,如何達到最優(yōu)點仍有待研究。圖2計算調(diào)洪水位
1、圖1可知,計算結(jié)果誤差變化率與河道流量變化率成正比,當流量變動劇烈時計算結(jié)果的誤差變化更大,表明流量變化率對調(diào)洪計算精度存在影響,這是由于當流量增大時,水庫楔形水體體積增大,動庫容對計算結(jié)果的影響更大。圖1計算調(diào)洪水位對比(#1斷面—大壩)Fig.1Comparisonoffloodcontrollevel(Section1-Dam)本算例中,選取的河道長度較長,支流匯入多,河道面積統(tǒng)計無法精確,導致計算誤差較大,考慮對河段分段推求以減小負面因素影響。圖2為整河段推求計算與分兩段推求計算的結(jié)果比較。由圖2可知,分段推求時計算誤差更小,說明將較長河道分為多段推求,可有效提高計算精度,但分段求解計算量大,如何達到最優(yōu)點仍有待研究。圖2計算調(diào)洪水位對比Fig.2Comparisonoffloodcontrollevel4結(jié)論a.數(shù)值解析法是一種適于計算機運算,速度快精度高的考慮動庫容影響下水庫調(diào)洪的計算方法。該方法較不考慮動庫容影響時能更好地反映庫區(qū)水位真實值。b.對于較長河段存在較多支流匯入的情況,該方法仍存在不足,分段推求可在一定程度上減小誤差,但如何提高計算效率仍需進一步研究。(下轉(zhuǎn)第44頁)·68·水電能源科學2017年
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