龍灘—巖灘電站聯(lián)合生態(tài)優(yōu)化調(diào)度研究.pdf

1、在梯級水電站實(shí)現(xiàn)更安全的防洪保障、更大的發(fā)電效益、以及提供優(yōu)質(zhì)供水的同時,其強(qiáng)大的徑流調(diào)節(jié)能力亦對河流的天然生態(tài)系統(tǒng)造成空前的壓力。河流的破碎化、徑流過程的均一化等不可避免的對環(huán)境產(chǎn)生脅迫效應(yīng),進(jìn)而不同程度地干擾了流域原始的生態(tài)過程和生物生存繁衍所依賴的生境。
　　為了可持續(xù)地利用水資源,需針對特定河流計(jì)算其合適的生態(tài)需水量和頻次的洪水脈沖,并在整個流域上選擇具有調(diào)節(jié)能力的一座或幾座水庫在考慮下游河流生態(tài)需水要求的基礎(chǔ)上,進(jìn)行聯(lián)合

2、生態(tài)調(diào)度,以緩解或部分消除人類筑壩活動對生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響。
　　基于此,本文選取紅水河上龍灘-巖灘梯級水庫為研究對象。通過Mann-Kendall法和復(fù)Morlet小波分析法,對紅水河段天然河道徑流特征予以分析,徑流生態(tài)脅迫起始年份為2004年。采用RVA法分析脅迫后徑流改變程度,結(jié)果顯示紅水河段綜合水文改變度已達(dá)58.47％,屬于中度改變。運(yùn)用逐月最小生態(tài)流量以及逐月適宜頻率流量等算法計(jì)算生態(tài)流量,兼顧下游四大家魚產(chǎn)卵對于洪水

3、脈沖的特殊需求,從生態(tài)基流和洪水脈沖兩方面對梯級下泄流量進(jìn)行調(diào)控研究。根據(jù)不同生態(tài)約束條件,設(shè)置四種生態(tài)調(diào)度方案:基本工程約束方案、最小生態(tài)流量約束方案、逐月適宜頻率生態(tài)流量約束方案以及人工造峰—最小生態(tài)流量約束方案,對比分析各生態(tài)調(diào)度方案損失的發(fā)電效益。結(jié)果顯示:單純設(shè)置較高的生態(tài)基流會較為嚴(yán)重的影響發(fā)電效益,且在來水較枯年份無足夠水量與調(diào)節(jié)能力實(shí)現(xiàn);而將生態(tài)基流與人造洪峰結(jié)合調(diào)度的模式可在幾乎不損失發(fā)電量的前提下對河流下游特定生物的