考慮中小水庫影響的門樓水庫洪水預報調(diào)度研究
發(fā)布時間:2017-07-25 21:06
本文關鍵詞:考慮中小水庫影響的門樓水庫洪水預報調(diào)度研究
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【摘要】:洪水預報和水庫調(diào)度作為重要的治水非工程措施,在防洪搶險和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務中扮演了重要的角色,在國民經(jīng)濟建設中產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益。但是隨著現(xiàn)代化進程的加快,以防洪、灌溉等為目的的中小水庫對流域徑流形成產(chǎn)生了重大影響,改變了流域原始的產(chǎn)匯流機制,給洪水預報工作帶來了新的挑戰(zhàn)。同時,很多水庫目前仍然采用常規(guī)調(diào)度,短時間內(nèi)難以為水庫實時調(diào)度生成較優(yōu)方案。針對這些問題,本文以門樓水庫為背景,結合流域前期降雨、蒸發(fā)、小水庫群控制面積、興利庫容等資料,對中小水庫的攔蓄進行定量估算,并利用分類和改進大伙房模型參數(shù)的方法考慮中小型水庫對不同土壤濕潤程度、不同降雨分布和不同累計降雨的洪水匯流過程的影響,建立了改進的大伙房流域模型。應用結果表明,改進后的大伙房模型模擬能有效地提高預報精度和合格率,并基于多目標分解、啟發(fā)式信息、粒子群算法以及模糊優(yōu)選對門樓水庫的防洪調(diào)度方案快速生成進行了研究,為門樓水庫的實時調(diào)度方案生成提供一定的指導意義。本文的研究內(nèi)容與成果如下:(1)通過對門樓水庫的流域特征和原始洪水預報方案進行分析,闡明了中小水庫對流域洪水過程的影響,論證了重新編制考慮水庫上游中小型水庫影響的門樓水庫預報方案的必要性。在新方案編制的過程中,結合中小水庫資料、前期土壤含水量、降雨分布和有效累計降雨提出了考慮中小型水庫的調(diào)蓄作用,并采用大伙房模型進行洪水模擬、改進的粒子群算法進行參數(shù)率定。比較兩種方案,新方案的合格率和預報精度更高,結果更加可靠。(2)針對門樓水庫的調(diào)度現(xiàn)狀,結合多目標分解、啟發(fā)式信息、粒子群算法以及模糊優(yōu)選對門樓水庫的防洪調(diào)度方案生成進行研究。以門樓水庫07年外夾河洪水較大下游防護區(qū)發(fā)生漫堤的一場洪水為例,進行門樓水庫的實時調(diào)度方案生成。(3)為了促進門樓水庫流域預報調(diào)度信息的規(guī)范化管理,提高門樓水庫的防洪決策水平,建立了基于B/S+C/S模式門樓水庫流域防洪決策支持系統(tǒng)。
【關鍵詞】:洪水預報 大伙房模型 門樓水庫 中小型水庫影響 調(diào)度方案生成
【學位授予單位】:大連理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TV697.1
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 1 緒論10-17
- 1.1 選題背景及研究意義10-11
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
- 1.2.1 短期洪水預報的研究現(xiàn)狀11-13
- 1.2.2 水庫防洪調(diào)度的研究現(xiàn)狀13-14
- 1.3 本文研究內(nèi)容及總體框架14-17
- 2 門樓水庫以上流域內(nèi)中小水庫影響分析17-28
- 2.1 流域概況17-18
- 2.2 流域內(nèi)水利工程概況18-19
- 2.3 門樓水庫現(xiàn)有產(chǎn)匯流預報方案介紹19-22
- 2.4 流域內(nèi)中小水庫影響分析22-26
- 2.4.1 庵里水庫對門樓水庫入庫流量影響分析22-23
- 2.4.2 庵里到門樓水庫區(qū)間小型水庫影響分析23-24
- 2.4.3 庵里到門樓水庫區(qū)間小型水庫的影響評估24-26
- 2.5 不考慮流域內(nèi)庵里水庫的測站權重變化26
- 2.5.1 測站概況26
- 2.5.2 不考慮庵里水庫的流域測站權重變化26
- 2.6 本章小結26-28
- 3 考慮水庫上游中小型水庫影響的門樓水庫洪水預報方案研究28-46
- 3.1 引言28
- 3.2 流域水文資料概況與整編28-29
- 3.3 門樓洪水預報模型介紹29-32
- 3.3.1 大伙房產(chǎn)流模型29-30
- 3.3.2 大伙房匯流模型30-32
- 3.4 模型參選優(yōu)選32-34
- 3.4.1 參數(shù)優(yōu)選技術32
- 3.4.2 目標函數(shù)32-33
- 3.4.3 粒子群優(yōu)化算法33-34
- 3.5 考慮上游中小型水庫影響的方法研究34-37
- 3.5.1 考慮上游中小型水庫攔蓄的計算方法34-35
- 3.5.2 考慮上游中小型水庫調(diào)節(jié)作用的處理方法35-37
- 3.6 考慮水庫上游中小型水庫的門樓水庫洪水預報方案37-45
- 3.6.1 產(chǎn)流預報方案37-41
- 3.6.2 匯流預報方案41-45
- 3.7 本章小結45-46
- 4 門樓水庫實時防洪調(diào)度方案生成研究46-56
- 4.1 引言46
- 4.2 門樓水庫調(diào)度現(xiàn)狀46-48
- 4.2.1 水庫下游防護對象的防洪標準及水庫安全泄量46-47
- 4.2.2 門樓水庫汛期控制運用主要指標47
- 4.2.3 門樓水庫調(diào)度規(guī)則47-48
- 4.2.4 非常洪水調(diào)度方案48
- 4.3 門樓水庫調(diào)度建模及方案生成方法48-52
- 4.3.1 門樓水庫調(diào)度目標函數(shù)48-49
- 4.3.2 門樓水庫調(diào)度模型約束條件49-50
- 4.3.3 模型求解50-51
- 4.3.4 方案生成51-52
- 4.4 門樓水庫調(diào)度方案生成實例及評價52-55
- 4.5 本章小結55-56
- 5 門樓水庫防洪預報調(diào)度決策系統(tǒng)設計與開發(fā)56-67
- 5.1 系統(tǒng)總體目標56
- 5.2 系統(tǒng)總體設計56-59
- 5.2.1 系統(tǒng)主要功能56-57
- 5.2.2 系統(tǒng)邏輯結構57-58
- 5.2.3 系統(tǒng)開發(fā)平臺、運行環(huán)境及特點58-59
- 5.3 系統(tǒng)界面設計及基本操作59-66
- 5.3.1 交互式洪水預報調(diào)度59-64
- 5.3.2 信息查詢子系統(tǒng)64-65
- 5.3.3 綜合數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)65-66
- 5.3.4 用戶權限關系系統(tǒng)66
- 5.4 本章小結66-67
- 6 結論與展望67-69
- 6.1 結論67-68
- 6.2 展望68-69
- 參考文獻69-73
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況73-74
- 附錄A 洪峰大于1000m~3/s的場次洪水模擬過程74-80
- 致謝80-81
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條
1 都金康,李罕,王臘春,嚴蘇寧;防洪水庫(群)洪水優(yōu)化調(diào)度的線性規(guī)劃方法[J];南京大學學報(自然科學版);1995年02期
2 王本德,許海軍;水庫防洪實時調(diào)度決策模糊推理神經(jīng)網(wǎng)絡模型及其應用[J];水文;2003年06期
3 陳立華;梅亞東;楊娜;魏婧;;混合蟻群算法在水庫群優(yōu)化調(diào)度中的應用[J];武漢大學學報(工學版);2009年05期
,本文編號:573253
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