论文部分内容阅读
水资源是生命的源泉,一直是人类社会经济发展的重要保障。当今,由于降水在时间空间上的不均匀分布,年际之间的剧烈变化,使得洪涝、旱灾时常发生有限的水资源未能得到最大化的利用。梯级水库作为修建在河流上的主要工程措施,担负着整个流域的涝旱灾害防治和水资源再分配的重要职责,科学合理地进行梯级水库防洪调度,及时拦蓄洪水,可以有效缓解水资源短缺与灾害频发之间的矛盾,水库的极限风险问题则是梯级水库防洪调度中的关键和首要任务。针对梯级水库的极限风险问题,本文基于极限风险的概念,主要考虑从水文不确定性角度分析下游水库的入库设计洪水。其洪水组成分为两部分,即上游干流来水和区间支流来水。首先,不同的洪水典型组成对梯级水库的联合防洪调度风险有着重要影响,按洪峰在洪水过程中出现的位置划分4种典型洪水,并从中各筛选出4条典型洪水过程线,组合成16种情景,分析不同形状典型入库梯级洪水对水库极限风险率的影响,并采用同倍比放大法推出梯级水库入库设计洪水,以下游水库设计洪水位作为极限风险控制指标,通过调洪演算得到防洪极限风险率。其次,融合统计学极值理论与概率分布的尾部效应,对水文中常用的概率分布类型进行分类,根据实测资料利用概率论数学模型及数理统计方法进行频率线型影响分析。黄河上游龙羊峡和刘家峡梯级水库中刘家峡水库的防洪极限风险率实例计算结果表明,典型洪水组成方面,影响刘家峡水库极限风险主要的典型来水是干流为洪峰而支流洪峰靠前的洪水组合;线型选择方面,由配线结果可知采用广义极值(GEV)分布的所得出的设计洪量要比传统P-Ⅲ型曲线的设计洪量要大,使设计防洪工程结果更偏于安全。