太平水庫汛期分期及汛限水位動態(tài)控制研究
本文關(guān)鍵詞:太平水庫汛期分期及汛限水位動態(tài)控制研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目前,呂梁市水資源供需矛盾隨著國民經(jīng)濟的增長越來越突出,不考慮新建防洪工程,在滿足水庫防洪安全的前提下,適當抬高水庫汛限水位,增加興利庫容,是解決呂梁市水資源短缺的有效途徑之一,論文圍繞汛限水位的相關(guān)問題,從設(shè)計洪水復(fù)核、汛期分期、推求設(shè)計洪水、確定汛限水位、分析降雨預(yù)報的可利用性以及水庫防洪風(fēng)險等方面展開研究。主要研究內(nèi)容如下: (1)山西省于2011年編制了新的《山西省水文計算手冊》,本文采用新《手冊》中的流域模型法對太平水庫進行設(shè)計洪水復(fù)核,結(jié)果表明,流域模型法的計算結(jié)果比原設(shè)計洪水結(jié)果低5%~10%,該結(jié)果為抬高汛限水位提供了可能。 (2)目前太平水庫汛期并未分期,,采用全汛期單一汛限水位進行調(diào)度,這樣便會導(dǎo)致水庫在大部分時間處于超防洪標準狀態(tài),大量興利庫容被浪費。因此,本文從定性與定量兩個方面入手,采用成因分析法、數(shù)理統(tǒng)計法、Fisher最優(yōu)分割法和分形理論法對水庫進行了分期,并總結(jié)了各方法的優(yōu)缺點,最終得出分期結(jié)果為:前汛期為6月1日~6月30日;主汛期為7月1日~8月31日;后汛期為9月1日~9月30日。 (3)在分期的基礎(chǔ)上,闡述了各種分期取樣方法,并總結(jié)其優(yōu)缺點,結(jié)合太平水庫的實際情況,采用分期年最大值法進行取樣,接下來討論了分期防洪標準與年防洪標準的關(guān)系,提出了適合太平水庫的分期防洪標準的計算方法,即分期防洪標準為年防洪標準的3倍,據(jù)此推求出各分期設(shè)計洪水。 (4)根據(jù)分期設(shè)計洪水確定汛限水位,前汛期與主汛期保持原汛限水位121.2m不變,重點對后汛期進行調(diào)洪計算,最終確定后汛期汛限水位可抬高到122.8m。并據(jù)此提出水庫調(diào)度原則。 (5)對氣象臺降雨預(yù)報與水庫實測降雨量進行精度分析,結(jié)果表明,無雨、小雨及中雨預(yù)報可以利用,并根據(jù)預(yù)蓄預(yù)泄法計算出汛限水位動態(tài)控制的上限值為123.5m,并據(jù)此提出水庫汛限水位動態(tài)控制的調(diào)度方法。 (6)計算抬高汛限水位以及降雨預(yù)報發(fā)生漏報的風(fēng)險。將汛期分期的風(fēng)險用水庫實施汛期分期調(diào)度后在各汛期內(nèi)所發(fā)生的洪水最高洪水位超過原設(shè)計洪水位的事件來表示,并據(jù)此建立計算模型,采用數(shù)值逼近法計算得出汛限水位抬高到122.8m的風(fēng)險為0.0041%,小于水庫的校核標準0.33%。將降雨預(yù)報發(fā)生漏報的風(fēng)險用漏報后所能抗御的洪水的頻率來表示,經(jīng)過計算,無雨預(yù)報發(fā)生漏報的風(fēng)險為0.002277%,小雨預(yù)報發(fā)生漏報的風(fēng)險為0.004871%,中雨預(yù)報發(fā)生漏報的風(fēng)險為0.003841%,均小于水庫的校核標準0.33%。
【關(guān)鍵詞】:太平水庫 汛期分期 分期設(shè)計洪水 動態(tài)控制 風(fēng)險分析
【學(xué)位授予單位】:太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TV697.13
【目錄】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-10
- 第一章 緒論10-14
- 1.1 目的與意義10
- 1.2 研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢10-13
- 1.2.1 汛期分期10-11
- 1.2.2 推求分期設(shè)計洪水11-12
- 1.2.3 汛限水位動態(tài)控制12-13
- 1.2.4 水庫防洪風(fēng)險分析13
- 1.3 內(nèi)容與方法13-14
- 第二章 水庫現(xiàn)狀14-18
- 2.1 水庫概況14-16
- 2.2 水文水利計算復(fù)核16
- 2.3 水庫現(xiàn)狀調(diào)度方式及存在的問題16-18
- 第三章 水庫汛期分期18-30
- 3.1 定性分析18-20
- 3.1.1 成因分析法18-19
- 3.1.2 數(shù)理統(tǒng)計法19-20
- 3.2 定量分析20-28
- 3.2.1 Fisher 最優(yōu)分割法20-26
- 3.2.2 分形理論法26-28
- 3.3 小結(jié)28-30
- 第四章 分期設(shè)計洪水計算30-44
- 4.1 分期設(shè)計洪水取樣30-32
- 4.2 分期防洪標準32-34
- 4.2.1 觀點 1 分析33
- 4.2.2 觀點 2 分析33-34
- 4.2.3 確定分期防洪標準34
- 4.3 分期設(shè)計洪水計算34-38
- 4.4 汛限水位的確定38-42
- 4.4.1 主汛期汛限水位的確定39-40
- 4.4.2 前汛期汛限水位的確定40
- 4.4.3 后汛期汛限水位的確定40-42
- 4.5 水庫調(diào)度原則42-44
- 第五章 降雨預(yù)報信息應(yīng)用于“汛限水位動態(tài)控制”的可行性分析44-52
- 5.1 降雨預(yù)報精度分析44-49
- 5.1.1 降雨預(yù)報精度分析44-46
- 5.1.2 各級降雨量的頻率分布規(guī)律46-49
- 5.2 降雨預(yù)報信息應(yīng)用于“汛限水位動態(tài)控制”的可行性研究49
- 5.3 汛限水位動態(tài)控制方法與運行調(diào)度原則49-52
- 5.3.1 預(yù)泄能力約束法的原理及步驟49-50
- 5.3.2 汛限水位上限值的計算50-51
- 5.3.3 調(diào)度原則51-52
- 第六章 風(fēng)險分析52-58
- 6.1 抬高汛限水位的風(fēng)險52-55
- 6.1.1 風(fēng)險的概念52
- 6.1.2 風(fēng)險率計算理論52-53
- 6.1.3 風(fēng)險率計算方法53-54
- 6.1.4 風(fēng)險率計算結(jié)果54-55
- 6.2 降雨預(yù)報發(fā)生漏報的風(fēng)險55-58
- 第七章 結(jié)論與展望58-60
- 7.1 結(jié)論58-59
- 7.2 展望59-60
- 參考文獻60-64
- 附錄64-70
- 致謝70-72
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文72
【參考文獻】
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本文關(guān)鍵詞:太平水庫汛期分期及汛限水位動態(tài)控制研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:318103
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