南水北調中線供水調度理論與應用研究.pdf

1、本文是基于國家十一五科技支撐項目《南水北調中線水資源調度關鍵技術研究》和《中意合作南水北調水資源可持續(xù)綜合管理研究》項目完成的。論文立足中線供水調度運行的實際需求，堅持理論與實踐并重，系統(tǒng)論述南水北調中線供水運行調度中的問題，提出一系列可供中線供水調度運行的原理和方法。文章主要就南水北調中線供水調度基本理論體系建設、干線水量分配和受水區(qū)需水分析等內容進行論述和開拓性研究。 第一章介紹了南水北調中線供水調度研究總課題的內容和本文要

2、研究的主要內容；探討了本文研究的內容與其它子課題的關系以及在總課題中所占的地位，在此基礎上說明本文選題的意義。然后介紹了國內外水資源調度相關研究現狀和國內外調水工程介紹。 第二章介紹供水調度的內容，即水資源分配理論和水力控制。系統(tǒng)論述水資源分配的三種模式，并從數學理論上闡述三種模式之間的相互關系。本章還介紹了水力控制的兩種方法，即明渠水力控制和管道水力控制，并對水力控制前瞻性的理論和方法進行了探討。供水調度最終實現的目標是滿足水

3、資源的可持續(xù)發(fā)展性、有效性和公平性。 第三章分析了中線供水調度的特點。本章從供水調度的有償性、工程特點、管理體制和調度技術四個方面展開論述中線供水調度特點。從有償性方面分析討論，得出中線供水調度須堅持市場分配的原則，通過水市場的調節(jié)實現水資源的優(yōu)化配置，實現水資源的高效利用；從工程特點分析討論，得出中線供水調度須建立供水機制的約束，即兩部制水價；從管理體制分析討論，得出中線供水須建立政府宏觀調控的機制，這是中線供水調度的根本；從

4、調度技術研究分析討論，得出中線供水是一個渠道封閉式控制方式，須建立水資源兩層分配機制，即宏觀分配制和微觀機制。 第四章討論了中線水資源分配的機制與模型。首先從理論上說明中線分配劃分層次的含義和必要性，說明供水類別劃分的內涵和依據。供水類別的劃分貫穿整個中線供水調度，因此具有十分重要的理論價值和實踐價值。然后借鑒于流域水資源實時調度理論框架，提出中線實時調度分配模式的總框架，即“宏觀總控、長短相嵌、實時決策、滾動修正”。最后從水資

5、源分配的兩個層次分別介紹年調度模型、月調度模型以及修正模型。 第五章對第四章介紹的微觀分配模型原理進行了實例分析和驗證。首先對系統(tǒng)進行概化，然后根據第四章的原理和概化圖，對模型進行了實例化，并用計算機化的語言對年調度模型、月調度模型和年月調度相嵌耦合數學模型進行了描述。最后對模型進行了計算和分析。通過模型的計算，說明年調度方案與月調度方案編制的詳細過程。 第六章介紹了受水區(qū)用水片需水過程分析的決策過程。首先分析了用水片的

6、多水源和多用戶的特點，說明受水區(qū)用水片的需水過程是一個多目標決策問題。本章利用目標規(guī)劃原理，建立受水區(qū)用水片的通用模型，通過通用模型分析一般用水片的需水過程。根據用水片的特點，將用水片分成兩種類型：無調蓄工程和有調蓄工程的用水片。地下水位控制目標是用水片模型分析和調控的核心和紐帶，通過模型的序貫決策分析，計算出用水片水源、供水工程的供水過程和用戶的用水過程，同時確定出外調水的需水過程。 第七章為結論，對本文的主要研究結果進行了總