本文關(guān)鍵詞：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

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【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(kuò)大導(dǎo)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(yùn)行僅注重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(qiáng),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(yùn)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(dǎo)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、柴河水庫與相關(guān)引水工程的聯(lián)合運(yùn)用出發(fā),在充分分析流域生產(chǎn)、生活用水的基礎(chǔ)上,將生態(tài)供水任務(wù)融入到水庫的調(diào)度運(yùn)行中,通過改變原調(diào)度運(yùn)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(biāo),以此為基礎(chǔ),結(jié)合目前國內(nèi)外先進(jìn)的生態(tài)需水量計算理論,針對遼河流域?qū)嶋H情況,制定出清河、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(yùn)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(yīng)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(jìn)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)度方案的實施效果,本文從水庫下游鐵嶺水文站水質(zhì)改善情況入手,選取化學(xué)需氧量水環(huán)境容量和氨氮濃度兩項水質(zhì)指標(biāo),對聯(lián)合調(diào)度前后兩項指標(biāo)的變化情況進(jìn)行分析對比,結(jié)果表明,水庫的聯(lián)合調(diào)度對下游河流水質(zhì)改善效果顯著。
【關(guān)鍵詞】：生態(tài)流量 聯(lián)合調(diào)度 聚合水庫 遺傳算法 遼河流域
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TV697.12
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 選題背景和意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展綜述10-13
• 1.2.1 水庫生態(tài)調(diào)度研究進(jìn)展10-11
• 1.2.2 生態(tài)需水量研究進(jìn)展11-12
• 1.2.3 水庫(群)優(yōu)化調(diào)度研究進(jìn)展12-13
• 1.3 研究內(nèi)容和技術(shù)路線13-16
• 2 遼河流域概況及水庫興利供水規(guī)律分析16-23
• 2.1 研究區(qū)域概況16-18
• 2.1.1 地理位置16-17
• 2.1.2 水庫概況17-18
• 2.2 水庫興利供水規(guī)律分析18-22
• 2.2.1 農(nóng)業(yè)供水分析19-22
• 2.2.2 城市生活及工業(yè)供水分析22
• 2.3 本章小結(jié)22-23
• 3 下游河道生態(tài)需水量研究23-29
• 3.1 徑流資料分析23-25
• 3.2 河道最小、適宜生態(tài)流量過程確定25-26
• 3.3 水庫生態(tài)供水過程擬定26-28
• 3.4 本章小結(jié)28-29
• 4 水庫群供水與引水聯(lián)合調(diào)度規(guī)則研究及調(diào)度模型構(gòu)建29-44
• 4.1 問題描述29-30
• 4.2 水庫群供水與引水規(guī)則基本形式30-32
• 4.2.1 基于生態(tài)流量分級控制的水庫群供水規(guī)則研究30-31
• 4.2.2 水庫群引水規(guī)則研究31-32
• 4.3 水庫群聯(lián)合生態(tài)調(diào)度模型構(gòu)建32-36
• 4.3.1 水庫群供水任務(wù)識別與指標(biāo)確定32-33
• 4.3.2 水庫群供水與引水規(guī)則確定33-34
• 4.3.3 聯(lián)合調(diào)度模型構(gòu)建34-36
• 4.4 基于遺傳算法與逐次逼近法耦合的模型求解技術(shù)36-43
• 4.4.1 聯(lián)合調(diào)度模型分解36
• 4.4.2 模型求解方法36-38
• 4.4.3 優(yōu)化算法詳述38-43
• 4.5 本章小結(jié)43-44
• 5 水庫群聯(lián)合調(diào)度方案確定及生態(tài)效益評價44-64
• 5.1 供水與引水規(guī)則優(yōu)化過程分析44-53
• 5.1.1 均勻引水情況下優(yōu)化調(diào)度結(jié)果分析44-48
• 5.1.2 引水規(guī)則優(yōu)化后調(diào)度結(jié)果分析48-53
• 5.2 聯(lián)合調(diào)度方案確定53-55
• 5.3 聯(lián)合調(diào)度方案合理性分析55-59
• 5.3.1 定性分析55-56
• 5.3.2 定量分析56-59
• 5.4 生態(tài)效益評價59-63
• 5.4.1 鐵嶺水文站水質(zhì)現(xiàn)狀59-61
• 5.4.2 聯(lián)合調(diào)度后水質(zhì)分析61-63
• 5.5 本章小結(jié)63-64
• 6 結(jié)論及展望64-66
• 6.1 結(jié)論64-65
• 6.2 展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-70
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況70-71
• 致謝71-72

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 王文川;程春田;徐冬梅;;基于混沌遺傳算法的水電站優(yōu)化調(diào)度模型及應(yīng)用[J];水力發(fā)電學(xué)報;2007年06期

2 傅小城;吳乃成;周淑嬋;蔣萬祥;李鳳清;蔡慶華;;引水型電站對河流底棲動物棲息地的影響及生態(tài)需水量[J];生態(tài)學(xué)報;2008年05期

3 于延勝;陳興偉;;基于Mann-Kendall法的徑流豐枯變化過程劃分[J];水資源與水工程學(xué)報;2013年01期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 郝利勛;基于生態(tài)環(huán)境改善的太子河水庫群聯(lián)合調(diào)度研究[D];大連理工大學(xué);2011年

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本文編號：973238