[發明專利]一種基于二層結構的流域生態調度方法

在審

• 申請號: 202110329223.2
• 申請日: 2021-03-27
• 公開（公告）號: CN112926880A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 魏娜;盧錕明;解建倉;羅軍剛;林夢珂;何姝妮;張少飛
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G06Q50/26;G06N3/00
• 代理公司: 西安匯恩知識產權代理事務所(普通合伙) 61244
• 代理人: 彭瓊

本發明公開了一種基于二層結構的流域生態調度方法，包括以下步驟：根據用水需求參數、水利工程運行規則、非常規水資源利用參數、地下水基本參數和下墊面參數建立目標區域水量調配總控模型，即第一層結構；根據河流生態目標參數、流域生態參數、水利工程工況參數和水利工程的庫容要求調整水利工程的下泄流量，進而建立水利工程生態調度模型，即第二層結構；將第一層結構的水量調度量和水量平衡作為約束條件，在第二層結構中將供水量最大作為流域生態調度的目標函數，采用改進的粒子群與人工蜂群融合算法獲取流域生態調度方案。本發明在綜合全流域的水量合理調配基礎上進行生態調度，實現了流域層面的水資源與水生態的均衡調度與管理。

技術領域

本發明涉及流域生態調度技術領域，特別是指一種基于二層結構的流域生態調度方法。

背景技術

以維護健康生態環境為目標，制定水利工程的優化調度方式，實施運行管理，被稱作水利工程的生態調度。傳統的生態調度是模擬自然河流的水文過程，使徑流貼近自然過程，但問題是生態效益的實現必然會帶來經濟效益的損失，在上下游生態補償機制尚不明確的條件下，極易造成水資源的浪費與利用不充分等問題，生態與經濟二者之間難以實現協調。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種基于二層結構的流域生態調度方法。

為解決上述技術問題，本發明的實施例提供一種基于二層結構的流域生態調度方法，包括以下步驟：

S1、根據用水需求參數、水利工程運行規則、非常規水資源利用參數、地下水基本參數和下墊面參數建立目標區域水量調配總控模型，即第一層結構；

S2、根據河流生態目標參數、流域生態參數、水利工程工況參數和水利工程的庫容要求調整水利工程的下泄流量，進而建立水利工程生態調度模型，即第二層結構；

S3、將第一層結構的水量調度量和水量平衡作為約束條件，在第二層結構中將供水量最大作為流域生態調度的目標函數，采用改進的粒子群與人工蜂群融合算法獲取流域生態調度方案。

進一步地，所述用水需求參數包括需水量參數和對應的用途參數。

進一步地，所述地下水基本參數包括流速、水位、符合利用規則內的可利用量。

進一步地，所述流域生態參數包括流速、水位、水溫、濁度、酸堿度、電導度、溶解氧、生化需氧量、化學需氧量和葉綠素參數。

進一步地，所述水利工程工況參數包括實時機組運行工況、庫區水位、下泄水量、氣象參數等。

進一步地，所述步驟S1中，基于水資源綜合模擬與調配模型WAS根據用水需求參數、水利工程運行規則、非常規水資源利用參數、地下水基本參數和下墊面參數建立目標區域水量調配總控模型。

進一步地，還包括：基于流域生態參數、水利工程配置參數、地下水基本參數、非常規水資源參數、水利工程工況參數構建仿真模型實現流域生態調度方案仿真分析的步驟。

進一步地，還包括：基于仿真分析的結果，實現流域生態調度方案的微調的步驟

本發明具有以下有益效果：

在綜合全流域的水量合理調配基礎上進行生態調度，實現了流域層面的水資源與水生態的均衡調度與管理。

將各類影響因素相互組合，形成水量調度方案，對全流域的水量傳遞與轉換關系進行總體調配，從而確定天然水循環和水資源開發利用側支循環下工程的實際入流，有利于水利工程對水資源的掌控，進而提高水利工程的經濟價值。

附圖說明

圖1為本發明實施例1一種基于二層結構的流域生態調度方法的流程圖。

圖2為本發明實施例2一種基于二層結構的流域生態調度方法的流程圖。

具體實施方式