[發明專利]基于實測數據的特殊生境保護地水利調度分析方法

在審

• 申請號: 202011277792.9
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN112502088A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 鄒朝望;劉賢才;黎育紅;孫媛媛;劉伯娟;張平
• 申請（專利權）人: 湖北省水利水電規劃勘測設計院
• 主分類號: E02B1/00
• 分類號: E02B1/00;E02B1/02;E02B3/02;A01K61/10
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 黃行軍

本發明涉及基于實測數據的特殊生境保護地水利調度分析方法，包含步驟：確定要保護的目標魚類；確定目標魚類的產卵必須條件；采集流域梯級樞紐數據；確定特殊生境保護地的水文水利學需求；制定梯級樞紐聯合生態調度方案；建立生態調度模型；對生態調度模型進行模擬計算，得到梯級樞紐聯合生態調度方案所需的上游水庫下泄流量；然后帶入梯級樞紐聯合生態調度方案執行。本發明能定量確定上游樞紐下泄流量；可以從機理層面構建生態調度模型解決問題；能綜合保障下游河道的生態需水過程，既不影響樞紐原有的運行狀態，又能使魚類順利完成繁衍。

技術領域

本發明涉及樞紐生態調度及水生態技術領域，具體地涉及基于實測數據的特殊生境保護地水利調度分析方法。

背景技術

隨著流域梯級樞紐的建成投運，流域中下游河段水文情勢及水體理化性質發生了一系列的變化，對中下游生態環境尤其是四大家魚的產卵繁殖造成顯著影響，主要體現在兩個方面：一是梯級樞紐群使得中下游徑流過程坦化,汛期漲水幅度下降,難以滿足魚類繁殖所需的漲水條件；二是樞紐建設建成后將阻斷了上游干流、支流與中下游，破壞河流連通性，影響洄游魚類等水生生物生境。亟需綜合考慮“四大家魚”產卵繁殖所需水文條件，科學合理的制定中下游梯級樞紐聯合生態調度。

樞紐生態調度是在滿足人們對水的基本需要的前提下，將各生態因子納入到傳統樞紐調度中，以恢復和維系河流生態系統。

目前，國內外對于樞紐生態調度的研究主要通過建立樞紐生態調度模型，將生態因子和非生態因子作為模型計算目標以確定樞紐調度規則，研究的主要方向側重于生態水量、水質和生態系統等方面的影響，且以理論研究為主。生態調度研究提出水文學方法、水力學方法、生境模擬法等200多種生態流量計算方法，現階段有關生態調度的探索強調將生態因子納入傳統的樞紐調度過程。

當前對生態調度機制的研究仍舊匱乏，大量基于經驗統計的生態調度工作難以從本質上解決經濟發展與生態效益之間的矛盾。因此，從機理層面構建生態調度模型是目前亟待解決的問題，也將成為生態調度領域的新熱點。

實際工作中，對于尚無樞紐生態調度的現有技術，目前僅僅只是依靠人工經驗，或所謂基于經驗統計的進行生態調度工作，其缺陷如下：

1.不能從本質保護特殊生境；

2.無法從機理層面構建生態調度模型解決問題；

3.無法保證每年在魚類產卵時期，既不影響樞紐原有的運行狀態，又能使魚類順利完成繁衍。

發明內容

本發明針對上述問題，提供基于實測數據的特殊生境保護地水利調度分析方法，其目的在于定量確定上游樞紐下泄流量；從機理層面構建生態調度模型解決問題；在不影響樞紐原有的運行狀態的前提下，綜合保障下游河道的生態需水過程。

為解決上述問題，本發明提供的技術方案為：

基于實測數據的特殊生境保護地水利調度分析方法，包含以下步驟：

首先，確定需要保護的目標魚類；然后，確定所述目標魚類的產卵必須條件；

再然后，采集流域梯級樞紐數據；

接下來，根據所述目標魚類的產卵必須條件，確定特殊生境保護地的水文水利學需求；

再接下來，根據所述水文水利學需求，制定梯級樞紐聯合生態調度方案；

再接下來，根據所述梯級樞紐聯合生態調度方案，建立生態調度模型；

最后，對所述生態調度模型進行模擬計算，得到所述梯級樞紐聯合生態調度方案所需的上游水庫下泄流量；然后將計算所得的梯級樞紐聯合生態調度方案所需的上游樞紐下泄流量帶入所述梯級樞紐聯合生態調度方案執行。