黄河三门峡以下非汛期水量调度决策支持系统的研究与开发

黄河三门峡以下非汛期水量调度决策支持系统是一个面向实际应用的决策支持系统，它的开发以实用性和先进性为目标，将三门峡以下非汛期水量调度问题表述了一个非结构化的决策问题，集成了方案库，数据库，模型库以及空间数据分析系统，可以对水量调度提供实用，先进，丰富，可视化的决策支持，是数字黄河的重要基础性工作。     

可视化技术在水量调度决策支持系统中的应用

黄河三门峡以下非讯期水量调度决策支持系统是一个面向实际应用的决策支持系统，应用可视化技术开发了以方案库、方案管理子系统、方案数据管理子系统、模型库为主要构成的决策支持系统、能够建立和滚动更新三门峡以下非汛期水量调度方案。与传统的决策支持系统相比，可视化决策支持系统能够采用理加直观形象的人机信息交互和面向对象的信息加工处理方法，从而在决策方法、方式、效率、质量等方面又前进了一大步。     

黄河下游引黄灌区灌溉用水预报模型研究

灌溉用水信息是黄河三门峡以下非汛期水量调度的基础和依据，在分析下游黄河灌区用水特性的基础上，建立了下游引黄灌区灌溉用水预报模型，通过对1985－1995年人民胜利渠灌区的灌水资料分析验证表明，该模型计算结果合理，可为三门峡以下非汛期水量调度提供灌溉用水信息。     

黄河中游骨干水库非汛期联合调度模型研究

三门峡和小浪底水作为黄河中游两座重要的控制性枢纽工程，两库联合调度可以有效调节黄河下游水资源，提高水资源利用效率。以黄河下游非汛期水量调度需求为牵引，考虑黄河下游水资源短缺现状和小浪底水库兴利目标等级决序，建立了符合实际的三门和小浪底水库非汛期联合调度模型。与以往研究相比，所建模型实用性和可操作性更强。     

黄河三门峡水库入库非汛期径流总量预报方法及其应用

三门峡水库入库非汛期径流总量预报是黄河水量年度分配和三门峡，小浪底两水库防凌和水量调度的重要依据。在分析黄河三门峡水库入库非汛期径流变化特点和影响因素的基础上，建立了龙门，华县，潼关等站非汛期径流总量预报模型，并将预报模型应用于近几年的实际作用预报。     

小浪底水库运用初期非汛期调度方式的分析

应用水量调度决策支持系统，研究了小浪底水库考虑多个兴利目标的非汛期优化运用方案，对运用方案分析提出了水库优化运用区间，采用数理统计方法探讨了水库非汛期的线性调度函数，取得了初步成果可供水量调度部门参考使用。     

黄河水量调度系统中的流量演进问题研究

黄河干流非汛期流量演进问题是黄河水量调度工作的难点之一。为解决这一问题，采用水文学和水动力学相结合的方法，建立了基于水量调度的黄河下游非汛期流量演进混合模型。模型采用基于水文学的水量平衡方程，并用一维水力学方法对方程中的传播时间、槽蓄量两项关键参数进行了率定。采用2003、2004两水文年的实测资料对模型进行了验证，结果表明模型能较好地模拟流量传播过程。     

小浪底水库运用初期非汛期调度方式的分析

应用水量调度决策支持系统 ,研究了小浪底水库考虑多个兴利目标的非汛期优化运用方案 ,对运用方案分析提出了水库优化运用区间 ,采用数理统计方法探讨了水库非汛期的线性调度函数 ,取得了初步成果可供水量调度部门参考使用     

黄河"数字水资源管理调度"建设

黄河“数字水资源管理调度”应具备黄河水资源管理调度信息实时采集、传输、存储处理和监测以及水资源实时预报、水资源实时分配、水量实时调度、引黄涵闸远程实时监控、主要控制断面小流量预警、取水许可网上审批、水资源实时管理等功能。它由1个二级水量调度决策支持系统、3层计算机网络结构、4类信息采集系统构成。黄河水资源管理调度决策支持系统是“数字水资源管理调度”的技术核心，它由水资源预测预报、水资源监测管理、水量调度方案管理、水量调度业务处理与综合监视、危机调度管理、取水许可管理等子系统组成，并包含骨干水库联合调度模型、黄河干流春夏秋冬四季实时调度模型、枯水径流演进预报模型等。     

黄河中下游水资源开发利用及河道减淤清淤关键技术研究

“九五”国家重点科技攻关计划“黄河中下游水资源开发利用及河道减淤清淤关键技术研究”项目自1998年立项以来，重点围绕黄河水资源管理和调度及灌溉节水潜力、三门峡以下非汛期水量调度系统、小浪底水库初期防洪减淤运用和黄河中下游挖河减淤等关键技术问题，在总结已有研究成果的基础上，紧密结合生产实际，采用实测资料分析、理论研究、数学模型模拟和实体模型试验等多种研究手段相结合的技术途径，产、学、研联合攻关。通过国内37个单位300余人近4年的协同攻关，取得了丰硕的成果，各专题主要研究成果已在生产实践中得到广泛应用，取得了显著的经济效益和社会效益，为黄河治理开发与管理的现代化提供了科技支撑。     

2002年黄河调水调沙试验河口形态变化

近年来黄河河口水沙条件基本处于维持不断流状态，汛期非汛期界限已非常不明显，河口形态变化基本特征发生明显改变。调水调沙试验前河口径流作用微弱，河口沙嘴长时间主要受潮流侵蚀作用逐渐向临界平衡状态调整。但是2002年7月调水调沙试验河口有一个14天的0．664亿t泥沙人海口门快速堆积过程，河口形态又形成一个不稳定的快速堆积状态。本文通过2001年6月与2002年7月两次拦门沙测验地形与相关水文资料，计算输海泥沙的数量及其分布，分析了该次调水调沙试验后河口形态特征变化。     

论三门峡水库在黄河防洪工程体系中的作用

通过对三门峡水库运用40余年来社会效益、经济效益以及负面影响的论述，分析了三门峡水库在未来黄河防洪减淤工程体系中的作用和地位，讨论了潼关高程淤积抬升的主要原因及降低潼关高程的综合治理措施，指出了小浪底水库建成后，决定三门峡水库运用方式的主要因素仍是黄河下游和渭河下游的防洪减淤问题。同时，给出了三门峡水库不同运用阶段的水位控制运用指标的建议：①继续做好三门峡水库335m防洪水位和326m防凌水位运用的准备；②汛期平水期保持库水位不超过305m，当入库流量大于1500m^3／s，实施敞泄排沙，并控制北村断面1000m^3／s流量相应水位不超过310m；③非汛期运用水位原则上最高不超过318m，遇调水调沙等特殊情况，需要短时间调蓄时，最高水位不得超过320m，非汛期平均运用水位按照不超过316m控制；④实施渭河下游综合治理，降低潼关高程。     

渭河下游河道输沙水量初步分析

针对渭河下游的来水来沙、河道输沙特性，分析了汛期和非汛期输沙水量的特点，并用不同的方法进行了计算，综合确定了汛期、年输沙水量，初步论证了输沙水量的合理性。     

人工通江湖泊非汛期生态调度方案研究

除鄱阳湖和洞庭湖外,长江中下游通江湖泊基本以涵闸形式连通江湖。由于缺乏水体的自然交换,此类湖泊经常出现水质超标的情况,特别是枯水期。以华阳河湖群为例,通过实测资料分析、现场调研、数值模拟研究了其进行生态调度的可行性及具体方案。研究结果表明:华阳河湖群TN、TP浓度随水位的升高呈下降趋势,但当湖群水位超过某值(13.5 m)后,浓度下降趋势变缓,且湖群9月下旬多年平均水位高于现行非汛期控制水位,因此,利用华阳和杨湾闸进行湖群非汛期生态调度是可行的。在考虑现行闸门调度方式、江湖关系、确保防洪安全和水环境改善4个原则的基础上,结合数值模拟结果,确定了华阳河湖群非汛期生态调度方案,即利用杨湾闸和华阳闸控制湖区10—12月份水位控制在13 m,1—2月份控制在12.5 m,3—4月份控制在11.8 m。     

江苏省阳澄淀泖区水资源调度最低目标水位研究

采用江苏省阳澄淀泖区湘城和陈墓水文站1971—2007年的逐日实测水位数据,用P-Ⅲ型适线法分析汛期和非汛期不同频率下的水位,结合区域引排控制水位、防洪限制水位等因素,确定了阳澄区汛期、非汛期的最低目标水位为2.6 m、2.5 m,淀泖区为2.55 m、2.45 m。由航运最低水位、生态水位等进行复核,证明确定的最低目标水位是合理的。最后通过最低目标水位与太湖流域水量模型计算的水位进行可达性分析,结果说明区域现状水资源调度还不能保证各区在不同年型下的水资源总需求量,今后需加强水资源优化调度。     

黄河水量统一调度对下游生态环境的影响分析

自1999年实施黄河水最统一调度至2004年，在流域来水持续偏枯的情况下，取得了黄河连续5年不断流的斐然成绩，初步实现了人水和谐相处，具有重要的生态、经济和社会意义。黄河水量统一调度对下游河流生态系统产生了重要影响，具体体现在：初步扼制下游频繁断流的局而，维持了河流生态系统的连通性和“廊道”作用；促进了下游水功能的实现；部分修复了作为重要水禽栖息地的河道湿地，保护并丰富了河流生态系统的生物多样性；促进了黄河三角洲湿地的生态恢复，维持了二角洲湿地生态系统的稳定与完整；保证黄河非汛期输送一定的营养盐人海，对河口及近海水域的生态环境产生了一定的有利影响。     

西霞院水库汛期的优化调度

分析了西霞院水库的设计指标与运用方式,提出了西霞院水库汛期优化调度的措施:①汛限水位不限,即在小浪底水库蓄水运用、下泄水流较清时,对西霞院水库采取汛限水位动态控制运用;②死库容不死,即利用西霞院水库设计淤积的死库容调节泥沙,协调进入黄河下游的水沙关系,减少黄河下游河槽淤积的可行性;③尽快开展小浪底和西霞院水文站的建设与研究,以满足黄河防汛、抗旱、调水调沙的要求。     

2003年旱情紧急情况下黄河水量调度工作综述

2003年1～7月,黄河主要来水区来水严重偏枯,水资源供需缺口大,黄河水量调度面临着自1999年实施全河水量统一调度以来最为严峻的考验。根据我国《水法》的有关规定,黄委编制了《2003年旱情紧急情况下黄河水量调度预案》,并经国务院同意,由水利部印发沿黄有关省区和有关枢纽管理单位实施。经过有关单位、部门的共同努力和采取综合有效措施,调度期内,在确保黄河不断流的前提下,较好地协调了沿黄地区城乡人民生活及工农业生产用水。为了今后水调工作的顺利开展,建议：黄河水量调度实行行政首长负责制和断面流量控制责任制;黄河干流重要水利枢纽进行统一管理调度：《黄河水量统一调度条例》和《黄河水量调度规程》等法律法规尽快出台。