水庫抬高汛限水位方案的風險效益評估研究.pdf

1、隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，許多地區(qū)對地表水、地下水等常規(guī)水資源的開采利用己經(jīng)達到了極限，開發(fā)利用新的淡水資源己經(jīng)成為當前迫在眉睫的重要任務。在此背景下，洪水作為一種非常規(guī)水資源，越來越多的進入了人們的視野。 洪水給人類帶來過巨大的災難，但洪水并不是只具有災難屬性，在某種程度上它還具有資源的屬性。2003年，國家防汛抗旱總指揮部辦公室正式提出了“洪水資源化”的概念，要求在承擔適當?shù)?、可控制風險的前提下，盡可能利用洪水資源。而合理

2、抬高水庫汛限水位作為一種有效挖掘洪水資源潛力的措施和方法，也開始越來越受到人們的重視。 本文作者在廣泛閱讀和分析國內(nèi)外相關(guān)研究成果的基礎上，以洪水資源化研究為背景，以水庫抬高汛限水位的風險效益綜合評估為主題，建立了基于直接積分法(DC)和蒙特卡羅法(MC)的水庫防洪極限風險率計算模型和基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的水庫汛限水位方案風險效益綜合評估模型；結(jié)合張河灣水庫的實際情況，通過對張河灣水庫的暴雨洪水特征、汛期劃分規(guī)律、水庫調(diào)洪過程進行詳

3、細的分析和計算，利用本文建立的模型從風險和效益兩個角度對張河灣水庫的汛限水位調(diào)整方案進行了綜合評估，彌補了傳統(tǒng)評估方法沒有從風險角度進行評估的缺點。本文的主要內(nèi)容和研究結(jié)果如下： (1)由汛期隸屬度的計算結(jié)果得出張河灣水庫汛期隸屬度在7，8月達到最大值，傳統(tǒng)的汛期分期方法對張河灣水庫是適用的。水庫主汛期向非汛期過渡的“后汛期”比較明顯，在抬高汛限水位蓄水過程中，必須加強對暴雨洪水的監(jiān)控。 (2)通過分析水庫防洪極限風險的

4、各種不確定性影響因素，推導出水庫防洪極限風險率的概率分布公式，然后基于蒙特卡羅法(MC)建立計算模型，進行模擬計算。整個模型充分利用了DC法理論性強和MC法計算方便的優(yōu)勢。計算結(jié)果表明：張河灣水庫汛限水位提高到480.5m后，水庫所增加的防洪風險仍在可承受范圍之內(nèi)。 (3)通過水庫調(diào)洪模擬演算結(jié)果表明，在發(fā)生校核洪水情況下，480.5m方案可能出現(xiàn)的最高洪水位488.3m低于張河灣水庫庫區(qū)移民水位線488.5m；同時對480.5