基于梯度下降法的大房郢水库洪水预报模型参数率定及适用性研究

1

作者 郭园 赵忠峰 +3 位作者 杨党锋 刘晓东 高学睿 王雪妮 《南水北调与水利科技（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期10-16,共7页

大房郢水库长期承担合肥市的防洪、供水任务,准确可靠地开展洪水预报对当地防汛抗旱工作具有重要意义。分别采用新安江模型和前期影响雨量(antecedent precipitation index,API)模型构建大房郢水库入库洪水预报模型,基于梯度下降法对模... 大房郢水库长期承担合肥市的防洪、供水任务,准确可靠地开展洪水预报对当地防汛抗旱工作具有重要意义。分别采用新安江模型和前期影响雨量(antecedent precipitation index,API)模型构建大房郢水库入库洪水预报模型,基于梯度下降法对模型参数进行优选,并以方案合格率作为评价指标,对2种模型在该水库的适用性进行分析。结果表明:新安江模型和API模型预报方案合格率均为90.7%,预报精度达到甲等;2种模型在不同预报项目中各有优势,对于洪峰和峰现时差,API模型预报效果更好,预报合格率分别为88.9%和100%,较新安江模型分别提高6.7%和5.9%;对于径流深,新安江模型预报效果更为理想,预报合格率可达94.4%,相对于API模型其提升幅度约13.3%。此外,API模型更适用于单式洪水预报,而新安江模型则更适用于复式洪水预报。研究成果可为提升大房郢水库入库洪水预报精度提供理论依据。 展开更多

关键词 大房郢水库 新安江模型 API模型 梯度下降法 入库洪水预报

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2018年~2022年三门峡水库运用与河道冲淤分析

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作者 魏欢 胡恬 +2 位作者 王平 侯素珍 楚卫斌 《陕西水利》 2024年第12期5-8,共4页

2018年11月~2022年10月,三门峡水库来水来沙,洪水情况,水库冲淤情况及潼关高程发生新的变化。①来水较丰,潼关站年均径流量为393.74亿m^(3),沙量主要来源于汛期,约占全年88%。②共发生21次洪水,洪水期年均来水量134.4亿m^(3),占汛期来... 2018年11月~2022年10月,三门峡水库来水来沙,洪水情况,水库冲淤情况及潼关高程发生新的变化。①来水较丰,潼关站年均径流量为393.74亿m^(3),沙量主要来源于汛期,约占全年88%。②共发生21次洪水,洪水期年均来水量134.4亿m^(3),占汛期来水量的62%。③各年汛期累计散泄天数分别为19天、23天、28天、18天和13天。④潼关以下河段发生了累积性的冲刷,冲刷量达0.874亿m^(3)。2020年与2022年由于水库过早结束汛期运用向非汛期过度发生淤积外,其余各年均冲刷。⑤潼关高程从2017年汛后到2022年汛后累积下降0.21m,2020年和2021年黄淤41断面上下断面发生冲刷,汛后潼关高程分别较前一年降低0.51m和0.49m,2022年非汛期潼关高程有较大幅度回淤抬升,汛后潼关高程较上一年抬升0.58m。 展开更多

关键词 来水来沙 洪水 水库运用 冲淤 潼关高程

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汛期洪水资源化利用对三峡水库淤积影响研究

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作者 赵汗青 任实 +3 位作者 闫静 张成潇 刘志武 高宇 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期634-644,共11页

作为三峡水库诸多优化调度方式中的一种,洪水资源化利用对水库淤积的影响受到持续关注,开展针对场次洪水的相关研究有助于进一步深化对水库淤积科学问题的认识,有望为调度工作提供一定的技术支撑。通过2013年以来的历史水文资料分析与... 作为三峡水库诸多优化调度方式中的一种,洪水资源化利用对水库淤积的影响受到持续关注,开展针对场次洪水的相关研究有助于进一步深化对水库淤积科学问题的认识,有望为调度工作提供一定的技术支撑。通过2013年以来的历史水文资料分析与水沙运动数值模拟,探究了入库洪水的输沙过程以及洪水资源化利用对库区淤积与水库排沙的影响。结果表明:洪峰流量介于30000~55000 m 3/s的中小洪水是近年三峡入库洪水的主要形式,随着入库洪峰流量的增加,洪水的地区组成逐渐趋向于金沙江下游、嘉陵江共同主导;常年回水区淤积、水库排沙是“消化”入库泥沙的两种主要途径,且以前者的作用为主;针对Ⅰ-3类入库洪水,坝前起调水位Z 0的抬升或洪水资源化利用对水库淤积的影响主要在于造成了库区淤积的重分布,次要在于改变了水库的排沙作用,在Z 0≤150 m条件下,洪水资源化利用对水库淤积的影响相对较小;针对典型洪水,当武隆洪峰流量Q′WL与入库洪峰流量Q′RK的比值小于1/5(即Q′WL/Q′RK<1/5)且朱沱洪峰流量Q′ZT与北碚洪峰流量Q′BB的比值介于3/2和3之间(即3/2<Q′ZT/Q′BB≤3)时,在Z 0=145 m情景下,洪水量级的提高增加了约50%的入库沙量,而水库调度抬升的库水位不足坝前水深的5%,导致前者较后者产生了更加严峻的变动回水区淤积和水库排沙情势;随着嘉陵江的洪水输沙作用逐渐显著,变动回水区,尤其是嘉陵江与长江干流交汇口下游河道的淤积情势愈发明显,应当予以重视。 展开更多

关键词 三峡水库 洪水资源化利用 场次洪水 坝前起调水位 入库水沙体量 地区组成

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丹江口水库入库洪水概率预报及调度风险分析 被引量：3

4

作者 王伟 王乐 +1 位作者 田逸飞 崔震 《人民长江》 北大核心 2023年第11期60-67,共8页

为了科学表示洪水预报中的不确定性和风险信息,以丹江口水库为研究对象,基于Copula贝叶斯方法开展丹江口水库入库洪水流量概率预报,从概率预报期望值的精度、预报区间的优良性以及整体性能3个方面对概率预报结果进行评价,并在此基础上... 为了科学表示洪水预报中的不确定性和风险信息,以丹江口水库为研究对象,基于Copula贝叶斯方法开展丹江口水库入库洪水流量概率预报,从概率预报期望值的精度、预报区间的优良性以及整体性能3个方面对概率预报结果进行评价,并在此基础上进行丹江口水库调度风险策略分析。结果表明:随着预见期的延长,丹江口水库流量概率预报的不确定性相应增加,精度有所降低;各预见期的概率预报区间总体合理可靠,区间覆盖率均超过0.87;概率预报期望值精度较确定性预报略有提升,不同预见期的连续概率排位分数CRPS始终小于相应的确定性预报的平均绝对误差MAE,较确定性预报MAE的降低幅度均超过25%。研究成果可提供不同方案下水库水位超目标水位的风险信息,为科学风险调度决策提供参考。 展开更多

关键词 入库洪水 概率预报 COPULA 贝叶斯 调度风险 丹江口水库

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柳江流域河库联合调度技术研究 被引量：2

5

作者 朱雪梅 金占伟 《广西水利水电》 2023年第1期107-112,共6页

基于柳州市堤防实际状况以及流域水库建设情况,采用新安江模型构建柳州市水库入库洪水预报方案。以落久水利枢纽为核心,麻石、浮石、大埔、古顶、红花水库为辅的梯级水库联合防洪调度,充分发掘水库群对柳江洪水的拦蓄能力。结果表明:对... 基于柳州市堤防实际状况以及流域水库建设情况,采用新安江模型构建柳州市水库入库洪水预报方案。以落久水利枢纽为核心,麻石、浮石、大埔、古顶、红花水库为辅的梯级水库联合防洪调度,充分发掘水库群对柳江洪水的拦蓄能力。结果表明:对于1976年等9个5~30年一遇洪水典型年,通过多库联合调蓄可以将柳江柳州站洪峰流量较落久单库拦蓄多削减293~1210m^(3)/s,多降低柳州断面水位0.15~0.51m,河库联合调度效果明显。 展开更多

关键词 柳江流域 河库联合调度 水库入库洪水计算 柳州市

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新安江参数移植法在沿海中小水库入库洪水分析中的应用

6

作者 刘文丽 廖文凯 吴立愿 《广西水利水电》 2023年第1期103-106,共4页

运用中国洪水预报系统,采用新安江参数移植法对石康水库建立入库洪水预报方案,以2021年4月26日洪水为例,开展石康水库入库流量过程预报,并联合规程调度,预报水库最高库水位及库容,为沿海地区中小水库开展入库洪水分析及预报提供参考。

关键词 新安江参数移植法 入库洪水 石康水库

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柘林水库坝址洪水与入库洪水系列分析 被引量：9

7

作者 陆玉忠 陆宝宏 +3 位作者 陆桂华 王童 王维 周笑笑 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期14-19,共6页

柘林水库的设计洪水以建库前历史坝址洪水为依据而设计,为了编制水库调度方案,需统一分析坝址洪水和入库洪水系列.为此,首先整理坝址洪水和入库洪水的基本资料,然后推算建库前及建库后的坝址洪水系列,最后建立洪峰与洪量系列之间的相关... 柘林水库的设计洪水以建库前历史坝址洪水为依据而设计,为了编制水库调度方案,需统一分析坝址洪水和入库洪水系列.为此,首先整理坝址洪水和入库洪水的基本资料,然后推算建库前及建库后的坝址洪水系列,最后建立洪峰与洪量系列之间的相关关系.计算和分析结果表明:柘林水库入库洪水洪峰流量增大系数为1.113,1 d洪量增大系数为1.058,3 d洪量系列与坝址洪水基本一致;将建库前的坝址洪水洪峰流量、1 d洪量资料系列还原到建库后的入库洪水系列,用入库洪水推求设计洪水,更符合水库运行的实际情况. 展开更多

关键词 柘林水库 洪水系列 坝址洪水 入库洪水

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基于五点三次平滑算法的入库流量反推研究 被引量：36

8

作者 武炜 陈标 +1 位作者 吴剑锋 黄馗 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2013年第12期100-102,共3页

由于受水库枢纽工程的影响,使得反推计算入库流量本身存在较大误差,从而增加了水库洪水预报模型研制的难度。通过对广西多个水电厂洪水预报实践,对入库洪水预报存在误差的原因进行了分析,提出使用五点三次平滑算法对入库流量进行反推,... 由于受水库枢纽工程的影响,使得反推计算入库流量本身存在较大误差,从而增加了水库洪水预报模型研制的难度。通过对广西多个水电厂洪水预报实践,对入库洪水预报存在误差的原因进行了分析,提出使用五点三次平滑算法对入库流量进行反推,用以指导实时预报。 展开更多

关键词 水库 洪水预报 入库流量反推 五点三次算法

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安康水库入库洪水预报误差分布形式 被引量：3

9

作者 刘招 王青 +1 位作者 贾志峰 席秋义 《人民黄河》 CAS 北大核心 2015年第7期41-43,共3页

为进一步探讨水库预报入库洪水误差可能服从的概率分布形式,在分析预报入库洪水、实测入库洪水和实际入库洪水之间关系的基础上,采用入库洪水误差的不同定义方式分别生成预报入库洪水误差序列,进而对误差序列的分布类型进行了假设检验... 为进一步探讨水库预报入库洪水误差可能服从的概率分布形式,在分析预报入库洪水、实测入库洪水和实际入库洪水之间关系的基础上,采用入库洪水误差的不同定义方式分别生成预报入库洪水误差序列,进而对误差序列的分布类型进行了假设检验和论证。以安康水库为例,分别对正态分布、对数正态分布、Gamma分布等十余种洪水预报误差可能服从的概率分布类型进行验证,结果表明:安康水库入库洪水预报误差序列符合Logistic分布规律,而不符合正态分布、皮尔逊Ⅲ型分布等其他类型分布。同目前广泛采用的正态分布相比,对于一些水库,采用Logistic分布类型可能会更好地表达其入库流量预报误差的概率特性。 展开更多

关键词 入库洪水 预报误差 概率分布 安康水库

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基于Copula函数的入库洪水与坝址洪水关系研究 被引量：9

10

作者 刘章君 郭生练 +2 位作者 钟逸轩 张雅琦 舒卫民 《水文》 CSCD 北大核心 2016年第5期1-7,共7页

采用频率分析法计算入库设计洪水时,需要通过相关分析将坝址洪水系列插补得到对应的入库洪水系列。常用的线性回归法假设两者满足线性关系且入库洪水系列服从正态分布,可能与实际情况并不相符。引入Copula函数构建坝址洪水与入库洪水的... 采用频率分析法计算入库设计洪水时,需要通过相关分析将坝址洪水系列插补得到对应的入库洪水系列。常用的线性回归法假设两者满足线性关系且入库洪水系列服从正态分布,可能与实际情况并不相符。引入Copula函数构建坝址洪水与入库洪水的联合概率分布和条件概率分布,计算给定坝址洪水时入库洪水的条件最可能值和置信区间,提出了一种基于Copula函数的入库洪水插补新方法。三峡水库的应用实例表明:线性回归法得到的入库洪水值在坝址洪水量级较大时明显偏小,甚至稀遇洪水时不在90%置信区间内。所提方法能较好地反映坝址洪水与入库洪水的内在关系,不仅可以计算入库洪水的各种点估计值,而且能够定量评价估计的不确定性。 展开更多

关键词 入库洪水 坝址洪水 相关关系 COPULA函数 条件概率分布 最可能值 三峡水库

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基于DEM的入库洪水预报模型研究及系统开发 被引量：4

11

作者 许钦 任立良 +2 位作者 刘九夫 杨邦 刘晓帆 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1748-1751,共4页

基于数字高程模型,考虑流域空间的变异性,建立数字高程流域水系模型,在此基础上对流域空间进行离散化,划分出产汇流计算子单元并计算各子单元面积权重。将构建好的数字高程流域水系模型与集总式流域水文模型-新安江模型相耦合,建立了基... 基于数字高程模型,考虑流域空间的变异性,建立数字高程流域水系模型,在此基础上对流域空间进行离散化,划分出产汇流计算子单元并计算各子单元面积权重。将构建好的数字高程流域水系模型与集总式流域水文模型-新安江模型相耦合,建立了基于数字高程模型的数字水文模型。采用客户服务器方式将该理论模型实现为水文预报计算机软件系统,并将该系统应用于全球能量与水循环亚洲季风试验强化观测区-淮河史灌河流域,对流域内梅山水库与鲇鱼山水库进行入库洪水预报实例研究。结果表明:构建的数字水文模型可以很好地模拟水库入库洪水过程,满足实时洪水预报精度的要求。这对充分利用现有空间技术和空间数据进行降雨-径流模拟并改进水文预报方法提供了研究途径。 展开更多

关键词 数字高程模型 数字水文模型 入库洪水预报 梅山水库 鲇鱼山水库

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还原入库洪水的一种简便新方法 被引量：3

12

作者 方崇惠 郭生练 +1 位作者 段亚辉 杨新明 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1743-1747,共5页

从马鞍关水库遭遇超标准漫坝暴雨洪水的实际情况出发,详细分析了降雨、库水位及自然溢流过程,评估了暴雨洪水的性质,找到流域汇流历时和一次洪水历时,判定泄流峰值点位落在入库洪水过程退水段上,探讨水量平衡还原入库洪水的不合理原因,... 从马鞍关水库遭遇超标准漫坝暴雨洪水的实际情况出发,详细分析了降雨、库水位及自然溢流过程,评估了暴雨洪水的性质,找到流域汇流历时和一次洪水历时,判定泄流峰值点位落在入库洪水过程退水段上,探讨水量平衡还原入库洪水的不合理原因,提出三角形还原入库洪水的简单新方法,较客观合理地还原了入库洪水过程,并给出具体方法步骤,讨论了适应条件。该分析方法和成果可供山区型水库管理调度、设计生产参考。 展开更多

关键词 水库 入库洪水 三角形还原法 漫坝 水库调度 流域汇流历时 泄洪峰值点位

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三峡水库入库洪水与坝址洪水关系研究 被引量：2

13

作者 舒卫民 李秋平 +1 位作者 鲍正风 张雅琦 《水力发电》 北大核心 2017年第11期10-14,共5页

三峡水库自2003年蓄水以来,库区的产汇流规律及径流特性发生了较大改变。为科学调度三峡水库,充分发挥其综合效益,对比了其入库洪水和坝址洪水的差异,并从洪峰、洪量及峰现时间3个方面分析了两者之间的关系。在此基础上,通过线性回归法... 三峡水库自2003年蓄水以来,库区的产汇流规律及径流特性发生了较大改变。为科学调度三峡水库,充分发挥其综合效益,对比了其入库洪水和坝址洪水的差异,并从洪峰、洪量及峰现时间3个方面分析了两者之间的关系。在此基础上,通过线性回归法,从洪峰、3 d洪量以及7 d洪量3个方面分析了入库洪水和坝址洪水的相关关系。结果显示,相关关系都在0.9以上,表明相关关系较好。 展开更多

关键词 入库洪水 坝址洪水 相关关系 三峡水库

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洪水模式识别及模拟──长江三峡工程设计洪水的推求 被引量：3

14

作者 陈小红 叶锦昭 杨德林 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第9期82-88,共7页

本文提出用洪水随机模拟的模式识别模型对长江三峡工程入库洪水进行特征提取和聚类分析，推断其统计结构，推求入库设计洪水过程．强调洪水过程的整体特性，研究成果突破了现行方法的局限．

关键词 三峡工程 设计洪水 模式识别 随机模拟

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水库大坝防洪风险评价及入库洪水随机模拟 被引量：1

15

作者 兰盈盈 崔新颖 《东北水利水电》 2011年第2期48-50,72,共3页

由于水文因子是影响调洪最高水位的主要因素,入库洪水随机模拟为大坝防洪风险评价中重要的一项。文中运用随机理论研究入库洪水特性,分析入库洪水特征参数,研究峰量关系,模拟洪水随机过程,通过随机组合得到各种可能的随机洪水。

关键词 防洪风险 入库洪水 随机模拟 柘林水库

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江西五河水利枢纽工程洪水调度运行动态控制 被引量：3

16

作者 詹寿根 《人民黄河》 CAS 北大核心 2013年第12期112-114,共3页

常规的水利枢纽洪水调度方式一般是按照时间段,依据坝前水位进行的,江西赣江等中下游修建的水利枢纽工程若仍采用此种方式,则会遇到水库淹没处理投资比重增大、水力资源浪费、库区末端通航受影响、汛后蓄水困难、库区景观受影响等问题... 常规的水利枢纽洪水调度方式一般是按照时间段,依据坝前水位进行的,江西赣江等中下游修建的水利枢纽工程若仍采用此种方式,则会遇到水库淹没处理投资比重增大、水力资源浪费、库区末端通航受影响、汛后蓄水困难、库区景观受影响等问题。经分析研究,将坝址上游来水流量和坝前蓄水位适当分段,采用依据坝址上游来水流量动态控制各时期坝前水位的洪水调度运行方式。该方式不仅可较好地解决常规洪水调度方式产生的问题,而且对于低水头电站的枢纽,可不设汛限水位,只要入库流量小于一定标准,均可将坝前水位蓄至正常蓄水位运行,从而提高水资源利用率。 展开更多

关键词 水利枢纽工程 洪水调度 动态控制 入库流量 坝前水位 江西省

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干支流不同典型洪水组成的梯级水库防洪极限风险分析 被引量：1

17

作者 沈笛 李继清 谢明江 《水电能源科学》 北大核心 2014年第11期52-57,共6页

不同的典型洪水组成对梯级水库的联合防洪调度风险有重要影响,为研究其对极限风险的具体影响以提高梯级水库洪水资源利用率,以黄河上游龙羊峡和刘家峡梯级水库为例,选取干流和支流实测洪水流量资料的年最大洪量过程,按洪峰在洪水过程中... 不同的典型洪水组成对梯级水库的联合防洪调度风险有重要影响,为研究其对极限风险的具体影响以提高梯级水库洪水资源利用率,以黄河上游龙羊峡和刘家峡梯级水库为例,选取干流和支流实测洪水流量资料的年最大洪量过程,按洪峰在洪水过程中出现的位置划分为4场典型洪水,并从中各筛选出4场典型洪水过程线组合成16种情景,采用同倍比放大法推出梯级水库入库设计洪水,以下游水库设计洪水位作为极限风险控制指标,通过调洪演算得到防洪极限风险率。经分析干流洪峰靠后支流洪峰靠前的典型洪水组合对刘家峡水库的极限风险起决定作用。不同起调水位的联合防洪补偿调度计算结果表明,视不同来水情况可将刘家峡水库起调水位抬升至1 728~1 730m,以充分利用黄河流域的洪水资源。 展开更多

关键词 梯级水库 入库洪水 典型洪水 地区组成 极限风险率

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三峡水库入库流量短期洪水预报 被引量：5

18

作者 王玉华 鲍正风 杨旭 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2011年第2期62-65,共4页

本文对三峡水库入库流量实时短期洪水预报从预报流域站网布设、预报系统构建、水文预报方法选用、实时预报管理等几个方面进行了分析和阐述。并对三峡水库建成以来及2010年几场洪水实时预报成果进行了总结分析。

关键词 三峡水库 入库流量 短期洪水预报

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基于入流连续性的尼尔基水库入库流量平滑方法 被引量：4

19

作者 潘爽 彭勇 《水电能源科学》 北大核心 2021年第12期36-39,共4页

为修正嫩江尼尔基水库入流量中的“锯齿”波动过程,采用一种基于流量连续性的水库入库流量平滑方法,通过建立优化目标函数,求得尼尔基水库近14年平滑入库流量的解析解,并引入相关指标对误差进行定性和定量分析,由此确定参数的适当取值... 为修正嫩江尼尔基水库入流量中的“锯齿”波动过程,采用一种基于流量连续性的水库入库流量平滑方法,通过建立优化目标函数,求得尼尔基水库近14年平滑入库流量的解析解,并引入相关指标对误差进行定性和定量分析,由此确定参数的适当取值。结果表明,该方法适用于尼尔基水库的入流量修正计算,可削弱原始数据中的锯齿波动;将平滑修正前后的入库流量应用于BP神经网络洪水预报模型中进行对比验证,发现以修正后的流量数据为标准可取得更合理、精度更高的预报结果。 展开更多

关键词 尼尔基水库 入库流量 锯齿 水量平衡 洪水预报

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三峡水库入库洪水分析计算研究 被引量：1

20

作者 钟逸轩 郭生练 +2 位作者 刘章君 郭海晋 李妍清 《水资源研究》 2015年第4期330-338,共9页

三峡水库建成蓄水后,水库周边区间流域产汇流条件发生改变,新形成的入库洪水较天然条件下的坝址洪水具有＂洪峰增大,涨水段洪量增大＂等特性。本文基于多输入单输出系统模型模拟计算三峡建库前的入库流量系列,定量分析了三峡入库与坝址... 三峡水库建成蓄水后,水库周边区间流域产汇流条件发生改变,新形成的入库洪水较天然条件下的坝址洪水具有＂洪峰增大,涨水段洪量增大＂等特性。本文基于多输入单输出系统模型模拟计算三峡建库前的入库流量系列,定量分析了三峡入库与坝址的年最大洪峰、3、7、15 d洪量之间的关系,整编得到三峡入库流量不连续序列,据此开展三峡入库洪水频率分析,并与坝址计算成果进行比较。结果表明,入库系列与坝址系列的洪峰以及3 d、7 d洪量差异明显,15 d洪量变化不大,入库百年一遇设计洪峰较坝址设计洪峰增大7.89%,入库百年一遇3 d、7 d、15 d洪量较坝址设计洪量分别增大5.49%、2.52%和0.31%,现状条件下采用入库洪水设计值作为三峡水库防洪调度的科学依据更为合理。 展开更多

关键词 三峡水库 入库洪水 坝址洪水 频率分析 系统模型

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