[發明專利]一種高寒地區水庫的興利調節方法、裝置以及設備

在審

• 申請號: 201711136167.0
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN107784454A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 劉明崗;楊曉玉;丁昌春;侯保燈;李海兵;肖偉華;王浩民;彭璇;張永華;楊恒
• 申請（專利權）人: 黑龍江省水利水電勘測設計研究院;中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司11243
• 代理人: 許靜,劉偉

本發明提供一種高寒地區水庫的興利調節方法、裝置以及設備，該方法包括：確定高寒地區冰凍層變化規律；根據所述高寒地區冰凍層變化規律獲取冬季水結為冰所引起的結冰損失水量以及春季冰融為水所產生的融冰增加水量；結合所述結冰損失水量以及所述融冰增加水量，根據水量平衡原理計算所述水庫的興利規模和最大供水能力。本發明的方法解決了現有的水庫工程興利規模較大，偏于安全，工程投資較大的問題，通過計算高寒地區水庫冰凍層參與興利調節從而實現了最大限度的降低水庫工程的興利規模，增加供水效益，降低成本。

技術領域

本發明涉及水利工程技術領域，尤其涉及一種高寒地區水庫的興利調節的方法以及裝置。

背景技術

高寒地區由于冬季寒冷且較漫長，比如黑龍江省的冬季從每年的11月一直持續到第二年的4月，長達約6個月時間，且在每年3月份，山區氣溫低于-25℃，冰凍層厚度超過1.2m，另外，高寒地區冬季降水以降雪為主，產匯流較少，形成河道入流量較少，甚至完全斷流，提供的水庫入庫量非常有限。水庫工程的設計過程中，在滿足下游供水對象用水要求的基礎上，應充分考慮冬季結冰的影響，即在滿足工程任務基礎上確定的水庫興利規模，然后再考慮冬季最大冰凍層的直接影響，最終確定水庫工程的興利規模，另外由于高寒地區冬季入庫量少，為滿足供水需求，則要求水庫工程必須以較大規模，在暢流期盡量多蓄水，以滿足進入漫長冬季后下游供水需求，以此方法確定的水庫工程興利規模較大，偏于安全，工程投資較大。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種利用高寒地區水庫的興利調節的方法、裝置、設備及計算機可讀存儲介質，能夠在完成同等工程任務的基礎上，最大限度的降低水庫工程的興利規模，或者在維持水庫興利規模不變的前提下，充分挖掘水庫的供水能力，發揮水庫工程供水效益。

為解決上述技術問題，一方面，本發明提供一種高寒地區水庫的興利調節方法，包括：

步驟S10,確定高寒地區冰凍層變化規律；

步驟S20，根據所述高寒地區冰凍層變化規律獲取冬季水結為冰所引起的結冰損失水量以及春季冰融為水所產生的融冰增加水量；

步驟S30，結合所述結冰損失水量以及所述融冰增加水量，根據水量平衡原理計算所述水庫的興利規模和最大供水能力。

根據本發明的一些實施例，在所述步驟S10中，確定所述水庫每年預定月份的冰厚以及對應的水庫面積。

根據本發明的一些實施例，在所述步驟S20中，根據所述預定月份相對于上一月份的冰厚的變化量以及所述水庫面積，計算所述結冰損失水量以及所述融冰增加水量。

根據本發明的一些實施例，在所述步驟S20中，基于水和冰的密度差，根據下式(1)計算所述結冰損失水量以及所述融冰增加水量，

ΔV＝Δh×S×0.9(1)

其中，ΔV表示所述結冰損失水量以及所述融冰增加水量，Δh表示所述冰厚的變化量，S表示所述預定月份的所述水庫面積。

根據本發明的一些實施例，對所述融冰增加水量進行修正。

第二方面，本發明實施例提供一種高寒地區水庫的興利調節的裝置，包括：

確定模塊，用于確定高寒地區冰凍層變化規律；

獲取模塊，用于根據所述高寒地區冰凍層變化規律獲取冬季水結為冰所引起的結冰損失水量以及春季冰融為水所產生的融冰增加水量；

計算模塊，用于結合所述結冰損失水量以及所述融冰增加水量，根據水量平衡原理計算所述水庫的興利規模和最大供水能力。

優選地，所述確定模塊被形成為確定所述水庫每年預定月份的冰厚以及對應的水庫面積。