[發明專利]一種水庫剩余攔沙庫容動態配置方法

有效

• 申請號: 202011230927.6
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112418491B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 張金良;劉繼祥;李榮容;劉紅珍;付健;藺冬;崔鵬;王鵬;李保國;許明一
• 申請（專利權）人: 黃河勘測規劃設計研究院有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06N3/04;G06N3/08;G06F30/13;G06F30/27;G06F111/06
• 代理公司: 北京中和立達知識產權代理事務所(普通合伙) 11756
• 代理人: 張攀

本發明公開了一種水庫剩余攔沙庫容動態配置方法，包括：根據目標水庫的歷年水位庫容曲線對所述目標水庫的剩余攔沙庫容進行階段劃分，計算各階段的控制運用水位，利用目標水庫原設計之外的調度指標以及研究區域內各類各級的洪水泥沙確定不同量級不同類型的洪水過程需要目標水庫提供的蓄水庫容，根據各階段剩余攔沙庫容的控制運用水位以及不同量級不同類型的洪水過程需要目標水庫提供的蓄水庫容建立目標水庫不同階段剩余攔沙庫容配置方案集，對目標水庫不同階段剩余攔沙庫容配置方案集進行綜合評估，獲得目標水庫剩余攔沙庫容動態配置方案，為實現水庫綜合利用效益提升提供一種有效途徑；提高水庫綜合利用效益，有效地降低了成本。

技術領域

本發明涉及水利工程建設與運行技術領域，尤其涉及一種水庫剩余攔沙庫容動態配置方法。

背景技術

水庫是河流治理開發的重要工程措施。水庫建成初期庫區形態為天然河道形態，隨后由于泥沙淤積損失庫容逐漸減小直至淤滿。多沙河流大型水庫一般承擔下游防洪淤積的重要任務，水庫設計有攔沙庫容，攔沙庫容淤損速度與實際來水來沙條件、運用方式密切相關，庫容淤滿需要幾年到幾十年，在有利水沙條件及合理調度下，水庫攔沙年限可能更長。如小浪底水庫1997年下閘蓄水至今已有22年之久，截至2020年庫區累計淤積量33億方，仍有約42億方剩余攔沙庫容沒有使用。在傳統技術上，水庫設計階段各項控制指標一般按照庫區淤積平衡后庫容條件確定，水庫攔沙庫容僅用于攔沙，功能單一。

近期隨著經濟社會高速發展，人類逐水而居的天性使沿河兩岸下墊面結構越來越復雜，社會、經濟、生態環境的承災能力更加脆弱。在全面建成小康社會、促進流域人水和諧的背景下，流域防洪保安、水資源綜合利用對水庫調度提出了更多、更高的要求。如當前黃河下游主槽最小平灘流量為4350立方米每秒，灘區有190萬人長期受到洪水威脅。而小浪底水庫設計以防御大洪水、特大洪水為主，保灘流量為8000立方米每秒，未考慮當前黃河下游灘區防洪保安需求。在保持水庫長期有效庫容、保證水庫及下游防洪安全條件下，如何突破水庫原設計調度運用方式，研究攔沙庫容多元化利用模式，進行剩余攔沙庫容動態配置，是目前多沙河流水庫運行管理領域研究的熱點和難點，對提高水庫綜合利用效益有著重要意義。

發明內容

針對上述所顯示出來的問題，本發明提出了一種水庫剩余攔沙庫容動態配置方法用以解決背景技術中提到的問題。

一種水庫剩余攔沙庫容動態配置方法，包括以下步驟：

根據目標水庫的歷年水位庫容曲線對所述目標水庫的剩余攔沙庫容進行階段劃分，計算各階段的控制運用水位；

利用目標水庫原設計之外的調度指標以及研究區域內各類各級的洪水泥沙確定不同量級不同類型的洪水過程需要目標水庫提供的蓄水庫容；

根據各階段剩余攔沙庫容的控制運用水位以及不同量級不同類型的洪水過程需要目標水庫提供的蓄水庫容建立目標水庫不同階段剩余攔沙庫容配置方案集；

對所述目標水庫不同階段剩余攔沙庫容配置方案集進行綜合評估，獲得目標水庫剩余攔沙庫容動態配置方案。

優選的，所述根據目標水庫的歷年水位庫容曲線對所述目標水庫的剩余攔沙庫容進行階段劃分，計算各階段的控制運用水位，包括：

從所述目標水庫的庫區地形資料以及入庫實測流量和含沙量資料確定所述目標水庫攔沙年限內歷年庫區淤積形態，求解得到所述目標水庫的歷年水位庫容曲線；

從所述歷年水位庫容曲線中獲取目標水庫的設計汛限水位以下庫容和綜合利用蓄水庫容；

將所述設計汛限水位以下庫容減去所述綜合利用蓄水庫容獲得目標水庫歷年的剩余攔沙庫容；

對所述目標水庫的歷年剩余攔沙庫容進行階段劃分，計算各階段的控制運用水位。