溪洛渡、向家坝、三峡水库联合调度泥沙数学模型研究及应用

  • 获奖名称: 溪洛渡、向家坝、三峡水库联合调度泥沙数学模型研究及应用
  • 获奖等级: 一等奖
  • 获奖类别: 长江委青年科学技术奖
  • 授奖单位: 长江水利委员会
  • 完成单位:
  • 获奖年度: 2014
  • 获奖人员: 黄仁勇、王敏、蔺秋生、崔占峰、胡德超、葛华、赵瑾琼
  • 成果简介:1 主要内容: 以长江上游溪洛渡、向家坝、三峡梯级水库群及连接各水库的干支流 河道所组成的复杂河网系统为研究对象,本项目自主研发了长江上游梯级 水库联合调度泥沙数学模型,实现了梯级水库群泥沙冲淤计算在空间上的 联合和在时间上的同步,本模型为一维非恒定流全沙模型,可对悬移质泥 沙和推移质泥沙同时进行计算,还可以根据需要对更多水库进行联合计 算,计算范围易于扩展,同时,本模型在传统水沙数学模型的水动力模块 和泥沙输移模块的基础上增加了水库调度模块,将水沙计算与水库调度计 算耦合在一起,可实现泥沙淤积与水库调度的一体化同步模拟计算;针对 长江上游梯级水库区间流量较大的特点,提出了区间流量分配技术,提高 了各库区洪水演进计算精度;通过开展不同入库水沙条件和不同联合调度 方案下的数学模型预测计算,揭示了联合调度作用下长江上游梯级水库泥 沙淤积规律,定量预测了不同运用条件下泥沙淤积对各水库长期使用的影 响,研究提出了提出了长江上游溪洛渡、向家坝与三峡梯级水库泥沙联合 调度方案。 2 特点 本项目建立了长江上游梯级水库联合调度泥沙数学模型,并在模型非 恒定流数值方法、模型参数计算、水库群及连接各水库的干支流河道所组 成的复杂河网系统建模、支流倒灌淤积、水库调度模块耦合以及区间流量 处理、梯级水库泥沙淤积规律、梯级水库泥沙联合调度方案等方面进行了 深入研究。所建模型在多个长江上游梯级水库研究项目中得到成功应用, 研究成果也在长江上游梯级水库联合调度方案制定中得到了成果应用,具 有较大的推广应用价值。 3 应用推广 本项目研制的数学模型已在多个长江上游梯级水库研究项目中得到 了应用,并得到了同行专家和主管部门的认可。研究成果已经在长江上游 梯级水库联合调度方案制定中得到成功应用,产生了显著的经济效益和社 会效益。
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