金沙江下游梯级水库运行期设计洪水及汛控水位

熊丰; 郭生练; 陈柯兵; 尹家波; 刘章君; 钟逸轩; 洪兴骏

doi:10.14042/j.cnki.32.1309.2019.03.010

高级搜索

全国中文核心期刊
中国科技核心期刊
美国工程索引（EI）收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

金沙江下游梯级水库运行期设计洪水及汛控水位

熊丰, 郭生练, 陈柯兵, 尹家波, 刘章君, 钟逸轩, 洪兴骏

文章导航 > 水科学进展 > 2019 > 30(3): 401-410

熊丰, 郭生练, 陈柯兵, 尹家波, 刘章君, 钟逸轩, 洪兴骏. 2019: 金沙江下游梯级水库运行期设计洪水及汛控水位. 水科学进展, 30(3): 401-410. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.03.010

引用本文:

XIONG Feng, GUO Shenglian, CHEN Kebing, YIN Jiabo, LIU Zhangjun, ZHONG Yixuan, HONG Xingjun. 2019: Design flood and control water levels for cascade reservoirs during operation periodin the downstream Jinsha River. Advances in Water Science, 30(3): 401-410. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.03.010

Citation:

XIONG Feng, GUO Shenglian, CHEN Kebing, YIN Jiabo, LIU Zhangjun, ZHONG Yixuan, HONG Xingjun. 2019: Design flood and control water levels for cascade reservoirs during operation periodin the downstream Jinsha River. Advances in Water Science, 30(3): 401-410. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.03.010

金沙江下游梯级水库运行期设计洪水及汛控水位

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.03.010

1.
武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室, 湖北武汉 430072;
2.
江西省水利科学研究院, 江西南昌 330029;
3.
长江勘测规划设计研究有限责任公司, 湖北武汉 430010

基金项目: 国家自然科学基金资助项目（51879192）；国家重点研发计划资助项目（2018YFC1508001）

详细信息

作者简介:
熊丰(1993-),男,湖北黄冈人,博士研究生,主要从事水文分析计算研究。E-mail:fxiong07@whu.edu.cn

通讯作者:
郭生练,E-mail:slguo@whu.edu.cn

中图分类号: TV122.3

Design flood and control water levels for cascade reservoirs during operation periodin the downstream Jinsha River

1.
State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China;
2.
Jiangxi Provincial Institute of Water Sciences, Nanchang 330029, China;
3.
Changjiang Institute of Survey, Planning, Design and Research, Wuhan 430010, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.51879192) and the National Key R&D Program of China (No.2018YFC1508001).

摘要: 研究探讨梯级水库运行期设计洪水计算理论和方法，实现防洪和发电效益最大化。采用t-Copula函数建立各分区洪水的联合分布，通过蒙特卡罗法和遗传算法（GA）推求金沙江下游梯级水库的最可能地区组成；分析计算各水库运行期的设计洪水及汛控水位。结果表明：①最可能地区组成结果合理可靠，可为梯级水库运行期设计洪水的分析计算提供依据；②金沙江下游梯级水库受上游水库调蓄影响显著，向家坝水库1 000年一遇设计洪峰15 400 m³/s（35%），3 d、7 d和30 d洪量的削减量（削减率）分别为35.6亿m³（33%）、70.2亿m³（30%）和85.0亿m³（11%）；③在不降低防洪标准的前提下，下游各水库在运行期汛控水位相比汛限水位可适当抬高，白鹤滩、溪洛渡和向家坝水库的汛控水位（汛限水位）分别为788.82 m（785 m）、570.67 m（560 m）和371.36 m（370 m），汛期年均发电量分别增加2.1%、6.1%和1.4%，年增发电量17.1亿kW·h。
- 梯级水库 /
- 运行期 /
- 设计洪水 /
- 最可能地区组成 /
- t-Copula函数 /
- 汛控水位
Abstract: This study proposes a design flood estimation method for cascade reservoirs during operation period to maximize the comprehensive benefits both for flood control and hydropower generation.The joint probability distributions of floods occurring at all sub-basins are established using the multivariate t-Copula function. The most likely regional composition is derived using the Monte Carlo simulation and the Genetic Algorithm (GA) methods. The design floods as well as the flood limited water levels of the Wudongde-Baihetan-Xiluodu-Xiangjiaba cascade reservoirs duringoperation period are analyzed. It is shown that:① The results of the most likely flood regional composition are reasonable and can offer a meaningful reference for the analysis of design flood estimation for cascade reservoirs.② The design floods of downstream reservoirs are significantly influenced by the operation of upstream reservoirs. The 1000-year design flood peak,3 d,7 d and 30 d design flood volumes at Xiangjiaba reservoir significantly decrease by 15 400 m³/s (35%),3.56 billon m³(33%),7.02 billon m³(30%) and 8.50 billion m³(11%),respectively.③ The obtained flood control water levels of downstream reservoirs are slightly higher than flood limited water levels but without reducing the original flood prevention standards. The flood control water levels (flood limited water levels) of Baihetan,Xiluodu and Xiangjiaba reservoirs during operation period are 788.82 m(785 m)、570.67 m(560 m) and 371.36 m(370 m),which can increase the hydropower generation by 2.1%,6.1% and 1.4%,respectively,and in total 1.71 billion kW·h annually.
- cascade reservoirs /
- operation period /
- design flood /
- most likely composition /
- t-Copula /
- flood control water level

[1]	张为, 李昕, 任金秋, 董炳江2020: 梯级水库蓄水对三峡水库洪峰沙峰异步特性的影响 , 水科学进展, 31, 481-490. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.04.002
[2]	赵高磊, 林玲, 蒲迅赤, 梁瑞峰, 李克锋2020: 梯级水库水温影响的极限 , 水科学进展, 31, 120-128. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.01.013
[3]	郭生练, 熊立华, 熊丰, 尹家波2020: 梯级水库运行期设计洪水理论和方法 , 水科学进展, 31, 734-745. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2020.05.010
[4]	丁晶, 何清燕, 覃光华, 李深奇, 张泽慧2016: 论水库工程之管运洪水 , 水科学进展, 27, 107-115. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2016.01.012
[5]	李永, 裴伟征, 李嘉, 李克锋, 朱明2014: 嵌入水安全调控因子的短期梯调优化模型 , 水科学进展, 25, 130-138.
[6]	刘章君, 郭生练, 李天元, 徐长江2014: 梯级水库设计洪水最可能地区组成法计算通式 , 水科学进展, 25, 575-584.
[7]	叶长青, 陈晓宏, 张丽娟, 庞园, 张家鸣2013: 变化环境下武江超定量洪水门限值响应规律及影响 , 水科学进展, 24, 392-401.
[8]	梁忠民, 郭彦, 胡义明, 汤春义2012: 基于copula函数的三峡水库预泄对鄱阳湖防洪影响分析 , 水科学进展, 23, 485-492. doi: CNKI:32.1309.P.20120614.2158.008
[9]	周惠成, 王福兴, 梁国华2009: 碧流河水库后汛期汛限水位及控制运用方式 , 水科学进展, 20, 857-862.
[10]	左幸, 马光文, 徐刚, 陶春华2007: 人工免疫系统在梯级水库群短期优化调度中的应用 , 水科学进展, 18, 277-281.
[11]	刘攀, 郭生练, 张文选, 肖义, 高仕春2007: 梯级水库群联合优化调度函数研究 , 水科学进展, 18, 816-822.
[12]	高波, 吴永祥, 沈福新, 胡四一2005: 水库汛限水位动态控制的实现途径 , 水科学进展, 16, 406-411.
[13]	高波, 王银堂, 胡四一2005: 水库汛限水位调整与运用 , 水科学进展, 16, 326-333.
[14]	王才君, 郭生练, 刘攀, 周芬, 熊立华2004: 三峡水库动态汛限水位洪水调度风险指标及综合评价模型研究 , 水科学进展, 15, 376-381.
[15]	周惠成, 梁国华, 王本德, 殷峻暹2002: 水库洪水调度系统通用化模板设计与开发 , 水科学进展, 13, 42-48.
[16]	梅亚东2000: 梯级水库优化调度的有后效性动态规划模型及应用 , 水科学进展, 11, 194-198.
[17]	程春田, 王本德, 李成林, 李新亭1998: 白山、丰满水库群实时洪水联合调度系统设计与开发 , 水科学进展, 9, 29-34.
[18]	蔡启富, 郑邦民1997: 间断水波在梯级水库中的传播 , 水科学进展, 8, 137-141.
[19]	梁瑞驹, 潘永新1997: 推求无资料地区设计洪水的一种方法 , 水科学进展, 8, 161-168.
[20]	丁晶, 邓育仁, 侯玉, 梁棣1992: 水库防洪安全设计时设计洪水过程线法适用性的探讨 , 水科学进展, 3, 45-52.

点击查看大图

计量

文章访问数: 10
HTML全文浏览量: 0
PDF下载量: 74
被引次数: 0

金沙江下游梯级水库运行期设计洪水及汛控水位

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.03.010

1. 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室, 湖北武汉 430072;

2. 江西省水利科学研究院, 江西南昌 330029;

3. 长江勘测规划设计研究有限责任公司, 湖北武汉 430010

基金项目: 国家自然科学基金资助项目（51879192）；国家重点研发计划资助项目（2018YFC1508001）

作者简介:
熊丰(1993-),男,湖北黄冈人,博士研究生,主要从事水文分析计算研究。E-mail:fxiong07@whu.edu.cn

通讯作者: 郭生练,E-mail:slguo@whu.edu.cn

收稿日期: 2018-07-11
刊出日期: 2019-06-25

中图分类号: TV122.3

关键词:

运行期 /

摘要: 研究探讨梯级水库运行期设计洪水计算理论和方法，实现防洪和发电效益最大化。采用t-Copula函数建立各分区洪水的联合分布，通过蒙特卡罗法和遗传算法（GA）推求金沙江下游梯级水库的最可能地区组成；分析计算各水库运行期的设计洪水及汛控水位。结果表明：①最可能地区组成结果合理可靠，可为梯级水库运行期设计洪水的分析计算提供依据；②金沙江下游梯级水库受上游水库调蓄影响显著，向家坝水库1 000年一遇设计洪峰15 400 m³/s（35%），3 d、7 d和30 d洪量的削减量（削减率）分别为35.6亿m³（33%）、70.2亿m³（30%）和85.0亿m³（11%）；③在不降低防洪标准的前提下，下游各水库在运行期汛控水位相比汛限水位可适当抬高，白鹤滩、溪洛渡和向家坝水库的汛控水位（汛限水位）分别为788.82 m（785 m）、570.67 m（560 m）和371.36 m（370 m），汛期年均发电量分别增加2.1%、6.1%和1.4%，年增发电量17.1亿kW·h。

English Abstract

Design flood and control water levels for cascade reservoirs during operation periodin the downstream Jinsha River

1. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China;

2. Jiangxi Provincial Institute of Water Sciences, Nanchang 330029, China;

3. Changjiang Institute of Survey, Planning, Design and Research, Wuhan 430010, China

Funds: The study is financially supported by the National Natural Science Foundation of China (No.51879192) and the National Key R&D Program of China (No.2018YFC1508001).

Received Date: 2018-07-11
Publish Date: 2019-06-25

Keywords:

Abstract: This study proposes a design flood estimation method for cascade reservoirs during operation period to maximize the comprehensive benefits both for flood control and hydropower generation.The joint probability distributions of floods occurring at all sub-basins are established using the multivariate t-Copula function. The most likely regional composition is derived using the Monte Carlo simulation and the Genetic Algorithm (GA) methods. The design floods as well as the flood limited water levels of the Wudongde-Baihetan-Xiluodu-Xiangjiaba cascade reservoirs duringoperation period are analyzed. It is shown that:① The results of the most likely flood regional composition are reasonable and can offer a meaningful reference for the analysis of design flood estimation for cascade reservoirs.② The design floods of downstream reservoirs are significantly influenced by the operation of upstream reservoirs. The 1000-year design flood peak,3 d,7 d and 30 d design flood volumes at Xiangjiaba reservoir significantly decrease by 15 400 m³/s (35%),3.56 billon m³(33%),7.02 billon m³(30%) and 8.50 billion m³(11%),respectively.③ The obtained flood control water levels of downstream reservoirs are slightly higher than flood limited water levels but without reducing the original flood prevention standards. The flood control water levels (flood limited water levels) of Baihetan,Xiluodu and Xiangjiaba reservoirs during operation period are 788.82 m(785 m)、570.67 m(560 m) and 371.36 m(370 m),which can increase the hydropower generation by 2.1%,6.1% and 1.4%,respectively,and in total 1.71 billion kW·h annually.

引用本文:

Citation:

XIONG Feng, GUO Shenglian, CHEN Kebing, YIN Jiabo, LIU Zhangjun, ZHONG Yixuan, HONG Xingjun. 2019: Design flood and control water levels for cascade reservoirs during operation periodin the downstream Jinsha River. Advances in Water Science, 30(3): 401-410. doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.03.010

全文HTML

下载: 全尺寸图片幻灯片

返回文章

用微信扫码二维码

分享至好友和朋友圈

留言板

金沙江下游梯级水库运行期设计洪水及汛控水位

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.03.010

作者简介: 熊丰(1993-),男,湖北黄冈人,博士研究生,主要从事水文分析计算研究。E-mail:fxiong07@whu.edu.cn

通讯作者: 郭生练,E-mail:slguo@whu.edu.cn

Design flood and control water levels for cascade reservoirs during operation periodin the downstream Jinsha River

计量

出版历程

金沙江下游梯级水库运行期设计洪水及汛控水位

doi: 10.14042/j.cnki.32.1309.2019.03.010

1. 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室, 湖北武汉 430072; 2. 江西省水利科学研究院, 江西南昌 330029; 3. 长江勘测规划设计研究有限责任公司, 湖北武汉 430010

作者简介: 熊丰(1993-),男,湖北黄冈人,博士研究生,主要从事水文分析计算研究。E-mail:fxiong07@whu.edu.cn

通讯作者: 郭生练,E-mail:slguo@whu.edu.cn

English Abstract

Design flood and control water levels for cascade reservoirs during operation periodin the downstream Jinsha River

1. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China; 2. Jiangxi Provincial Institute of Water Sciences, Nanchang 330029, China; 3. Changjiang Institute of Survey, Planning, Design and Research, Wuhan 430010, China

全文HTML

目录

作者简介:
熊丰(1993-),男,湖北黄冈人,博士研究生,主要从事水文分析计算研究。E-mail:fxiong07@whu.edu.cn

通讯作者:
郭生练,E-mail:slguo@whu.edu.cn

1. 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室, 湖北武汉 430072;

2. 江西省水利科学研究院, 江西南昌 330029;

3. 长江勘测规划设计研究有限责任公司, 湖北武汉 430010

作者简介:
熊丰(1993-),男,湖北黄冈人,博士研究生,主要从事水文分析计算研究。E-mail:fxiong07@whu.edu.cn

1. State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science, Wuhan University, Wuhan 430072, China;

2. Jiangxi Provincial Institute of Water Sciences, Nanchang 330029, China;

3. Changjiang Institute of Survey, Planning, Design and Research, Wuhan 430010, China