洪水分类预报方法的探讨

根据现代预报所存在的问题,结合工程实际,采用当前先进的分类预报方法,在流域长系列资料中将非标准洪水提出来,根据其成因不同将非标准洪水采用人工神经网络分类,利用遗传算法参数优选,然后根据洪水特征,选择不同的模型参数和规则进行洪水调度,从而提高了水库预报调度精度,取得显著的经济效益和社会效益.     

洪水分类预报在清河水库防洪调度中的应用

在大型水库的预报调度工作中,预报历史和近期预报值误差较大的洪水时,难以把握计算精度,使得洪水预报结果误差偏大,洪水调度难度增加.本文采用洪水分类预报方法,将洪水根据其成因不同进行分类,用不同的预报模型或动态优选预报参数进行洪水预报,提高了水库洪水预报的整体精度和时效.     

流域河系洪水预报调度一体化研究与应用

根据流域内多预报断面和调节水库对象的上下游关系,采用拓扑概化的方式,结合洪水预报、水库调度及洪水演进模型的结构,通过对拓扑对象的分类及模型参数化配置,并基于模型云计算服务技术,实现流域河系洪水预报调度的一体化及无缝耦合,提高了河系洪水预报调度一体化方案创建和模拟计算的效率。     

水库防洪调度研究发展趋势

论述了水库防洪调度的特点和研究现状；在分析水库防洪调度主要矛盾的基础上．重点论述了水库防洪预报调度的目的意义和研究现状，提高洪水资源利用率的机理，并对其发展趋势进行了展望。分析表明，洪水聚类算法、水库防洪分类预报调度设计方法、实时水库防洪分类预报调度方法以及水库防洪分类预报调度风险分析将是今后水库防洪预报调度研究的重点。     

基于神经网络与遗传算法的洪水分类预报研究

针对水文模型参数的不确定性,对洪水进行分类预报,不同类型洪水采用不同预报参数,旨在提高洪水预报精度。基于BP神经网络模型,依据分类因子选取原则,选取6项具有代表性的影响因子作为模型输入,可将洪水划分成高、中、低3类。基于遗传算法,对3类洪水进行参数率定,获得3组不同的参数组,最终利用训练好的分类预报模型实现不同类型洪水的变参数预报。以大伙房水库25场历史典型洪水进行实例验证与分析,结果表明:分类预报结果的洪峰误差、峰现误差、确定性系数及典型洪水过程的拟合效果明显优于分类前。经训练后的基于BP神经网络与遗传算法的洪水分类预报模型可较好适用于大伙房水库,结果更贴合实测值,效果整体上优于分类前,方法可行、有效。     

安康水库洪水调度软件设计与开发

为安康水库研制洪水调度软件，其中模型库给出了多个数学模型，根据洪水的类型，由调度人员决策采用一种满意的模型。针对不同模型，求解采用数学模拟、逐步优化算法、动态规划法等不同方法，并且将闸门控制加入调度软件，使调度方案更加直观。根据实时预报的洪水进行仿真调度的结果，可以使调度人员宏观把握和实时调度洪水。本系统采用ＶＢ 程序设计语言，Ａｃｃｅｓｓ 数据库，在 Ｗｉｎ ９８ 中文平台下开发设计，可以进行数据录入、删除、更新等。软件的可视性强，功能齐全，界面友好，信息丰富，具有很强的实用性     

清河水库防洪调度系统效益分析

通过定量计算及定性分析,根据现代水库洪水预报存在的问题,结合工程实际,采用目前先进的分类预报方法,提高了洪水整体预报精度,进而提高调度水平,增强了水库安全性,提高了水库的兴利效益和社会效益.     

防洪系统洪水分类预测优化调度方法

本文将历史洪水分成若干类型，采用归纳演绎方法对未来洪水进行分类预测，针对不同类型洪水以不同调度规则进行实时调度。     

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

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。     

考虑洪水过程预报误差的水库防洪调度风险分析

根据洪水预报确定性系数的定义,推导了洪水过程相对预报误差的标准差与确定性系数的关系,分析了洪水过程预报误差的分布规律;采用水库调洪演算的随机微分方程,解析了方差率与预报误差分布规律的关系,从而将洪水过程预报误差的不确定性转化为库水位过程的不确定性,借以分析水库防洪预报调度的风险水平。以隔河岩水库为例,计算了不同洪水预报精度下水库防洪调度的极限风险率和漫坝风险率,为隔河岩水库开展洪水预报调度提供了科学依据。     

区域洪水资源可利用量评价分析

从洪水形成特征及其在地表径流中的特殊表现形态，以及洪水对社会经济系统发展和生态环境系统演变的作用和使用条件等角度，阐述了区域洪水资源可利用量概念。根据区域洪水资源可利用量评价目标要求，提出了在区域洪水资源量中扣除不可利用量即可估算洪水资源可利用量的扣除法，以及将区域洪水资源利用措施当作完整系统并以洪水资源安全、有效利用为目标而建立优化模型进行计算的系统分析法；进一步提出区域洪水资源开发利用现状水平可用洪水资源现状开发利用率来表达，并将其定义为现状洪水资源实际利用量与洪水资源量之比。最后以海河流域北三河水系中的潮白河北京山区作为研究区域，进行了洪水资源可利用量计算与洪水资源开发利用现状分析。     

区域洪水资源可利用量评价分析

从洪水形成特征及其在地表径流中的特殊表现形态,以及洪水对社会经济系统发展和生态环境系统演变的作用和使用条件等角度,阐述了区域洪水资源可利用量概念。根据区域洪水资源可利用量评价目标要求,提出了从区域洪水资源量中扣除不可利用量以估算洪水资源可利用量的扣除法和将区域洪水资源利用措施当作完整系统,以安全、有效利用为目标建立优化模型进行的系统分析法;最后以海河流域北三河水系中的潮白河北京山区为例,进行了洪水资源可利用量计算与洪水资源开发利用现状分析。计算结果表明,扣除法所得3种频率（25%,50%,50%）的洪水资源可利用量比系统法分别高出8.17％、5.54％和10.20％,平均相对误差约7.97％,但两种方法结合使用可使计算结果得到互相验证,对区域洪水资源评价仍具有实用价值。     

我国水库洪水资源化研究进展

作为洪水资源化的重要非工程性措施,水库洪水资源化能充分利用水库调节作用以实现洪水的灾害属性转变为资源属性。本文在提出水库实现洪水资源化的必备条件的基础上,对目前国内具有代表性的水库洪水资源化方法进行了对比性归纳总结。最后提出了我国水库洪水资源化理论研究和实践应用中存在的问题,为今后研究提供了参考。     

水力学与水文学结合的骆马湖预报调度系统

骆马湖是沂沭泗流域洪水调度中的一个重要调蓄湖泊,做好骆马湖的洪水预报调度工作,是做好沂沭泗洪水预报调度的关键。将水文学与水力学方法相结合,水文学方法提供上边界入流流量过程,采用水量平衡方法进行骆马湖的洪水调度来确定各个闸的放水流量作为水力学方法的下边界条件,采用二维水力学模型进行骆马湖内洪水演算。二维水流运动数学模型采用有限差分法离散方程组,ADI法求解离散方程。结合方法用于骆马湖洪水预报与调度中取得了令人满意的结果,为沂沭泗洪水预报调度提供技术支撑。     

关于非工程防洪措施

由于暴雨洪水时空分布不均,每年都有局部地区可能发生较大洪水,另外对易受洪、涝灾害的洪泛区的不适当开发,盲目围垦,围湖造田,也是造成洪水泛滥的主要原因。为了缩小大洪水年份的水灾损失,近几十年来许多国家对易受洪水灾害的洪泛区,已开始采取各种切实可行的措施,来减少洪水损失,这就是所要论述的“非工程防洪措施”。即在修建防洪工程的同时,还应有计划、有步骤地抓紧立法,严禁非法围垦湖泊,加强水土保持,封山育林,推广防洪保险措施,加强洪水预报和警报系统等手段,推动非工程防洪措施的实施。     

水库防洪预报调度关键问题研究及其应用

为使水库防洪功能与兴利功能尽可能结合起来，更好地提高洪水资源利用率，本文探讨了利用水文和气象等预报信息来指导水库实时调度。研究了实施防洪预报调度方法的内涵、机理、需要满足的基本条件等几个关键问题，结合碧流河水库的应用实例来说明该方法的实用性和可行性。实例证明，碧流河水库采用以累积净雨总量控制的防洪预报调度运用方式，可提高洪水资源可利用量约4000万m3。     

Real-time flood forecasting of Huai River with flood diversion and retarding areas

A combination of the rainfall-runoff module of the Xin’anjiang model, the Muskingum routing method, the water stage simulating hydrologic method, the diffusion wave nonlinear water stage method, and the real-time error correction method is applied to the real-time flood forecasting and regulation of the Huai River with flood diversion and retarding areas. The Xin’anjiang model is used to forecast the flood discharge hydrograph of the upstream and tributary. The flood routing of the main channel and flood diversion areas is based on the Muskingum method. The water stage of the downstream boundary condition is calculated with the water stage simulating hydrologic method and the water stages of each cross section are calculated from downstream to upstream with the diffusion wave nonlinear water stage method. The input flood discharge hydrograph from the main channel to the flood diversion area is estimated with the fixed split ratio of the main channel discharge. The flood flow inside the flood retarding area is calculated as a reservoir with the water balance method. The faded-memory forgetting factor least square of error series is used as the real-time error correction method for forecasting discharge and water stage. As an example, the combined models were applied to flood forecasting and regulation of the upper reaches of the Huai River above Lutaizi during the 2007 flood season. The forecast achieves a high accuracy and the results show that the combined models provide a scientific way of flood forecasting and regulation for a complex watershed with flood diversion and retarding areas.     

丹江口水库汛限水位分期控制初步探讨

从提高水库洪水资源利用的角度,运用相对频率法对丹江口水库的汛期流量资料进行统计分析,获悉汛期不同时段的入库洪水分布规律和发生概率,并结合水库调洪演算,初步确定以旬为控制时段的水库分期汛限水位,能够在不增加防洪风险的前提下充分发挥水库在汛期和汛末的兴利效率。     

Reservoir Flood Season Segmentation and Risk–benefit Cooperative Decision of Staged Flood Limited Water Level

Investigation of seasonal inconsistency between water consumption and rainfall variation is important for more efficient use of floodwater resources. Adjustment of the flood limited water level (FLWL) is an effective way to improve the floodwater use efficiency. Flood season segmentation provides the basis for determining the FLWL and tapping the potential use of floodwater resources. Compromise between the benefit of floodwater use and flood control is crucial to FLWL decision. We use the circular distribution method for flood season segmentation and the relative frequency method for verification. We select the performances of water supply and hydropower generation as the benefit index and the extreme risk rate as the risk index. On the basis of the game theory, we establish a multi-objective cooperative decision-making model and obtain a Nash negotiation solution of staged FLWL. An optimal scheme is determined according to the fuzzy pattern recognition theory. When the risk and benefit are equally valued, the resulting FLWLs of the optimal scheme are 129.0 m, and 128.5 m for a selected reservoir in the pre-flood season and the post-flood season, respectively. By adjusting the preference values of the risk and benefit indexes, we determine the optimal FLWL scheme under different preferences to risk and benefit for each stage.

     

三峡三期工程施工期泄洪调度运行水力学研究

三峡工程2002年11月实行明渠封堵截流后，工程建设转入三期工程施工。2003年6月上句，三峡工程将进入库水位为135m围堰挡水发电期。此期间枢纽泄洪调度运行的有关水力学问题是一个复杂而重要的课题。利用模型试验，研究枢纽泄洪对枢纽建筑物及工程设施运用安全、护岸防护等水力学方面的影响，通过泄洪设施运行调度的对比、优化，推荐较优的枢纽调度方式，为设计编制调度规程参用。