浅析梯级水库的设计洪水

基于入库设计洪水不确定性的梯级水库防洪极限风险率研究与应用的开题报告一、研究背景和意义梯级水库是一种多层次水能利用的水电站系列，梯级水库建设不仅能增加水电站的总出力，还可以在一定程度上缓解河川的洪峰流量和保障灌溉用水等方面起到重要作用。

然而，在水库调度过程中，由于水文气象条件的不确定性以及水库入库设计的不确定性等因素的影响，造成了一定的水库防洪极限风险，也就是概率极小但危害极大的洪水事件的发生可能性。

具体来说，当水库防洪极限风险率高于设计要求时，形成的洪水将超出设计水位，导致水库设施和周边地区的严重损失，甚至危及人民群众的生命财产安全。

因此，研究梯级水库防洪极限风险率的确定方法和优化调度方法，对于提高梯级水库的防洪能力和人民群众的安全保障具有重要意义。

二、主要研究内容本文将围绕梯级水库防洪极限风险率的确定方法和优化调度方法展开研究，主要包括以下几个方面的内容：1. 梯级水库入库设计不确定性分析：对入库设计面临的不确定性因素进行分析，如水文气象要素、梯级水库储水能力等因素，并建立相应的概率分布模型和统计学方法。

2. 梯级水库防洪极限风险率确定方法：基于概率分布模型和统计学方法，结合梯级水库水资源的特点和特定的调度策略，确定梯级水库防洪极限风险率的评价方法和指标。

3. 梯级水库防洪极限风险率的优化调度方法：基于梯级水库防洪极限风险率的评价指标，采用多目标规划和水文模型模拟技术，研究优化调度方法，实现梯级水库的防洪能力提升。

4. 基于实例案例的分析与应用：根据实例案例，对本文的研究方法和结果进行测试和验证，以实现相应的应用和推广。

三、研究方法和技术路线本文主要采用文献调研、概率论、统计学、模型模拟和优化调度方法等多种研究方法，其中，具体研究路线如下：1. 文献调研和资料搜集：对国内外相关理论和实践进行全面系统的调研和搜集，了解梯级水库防洪极限风险评价的方法和研究进展。

2. 梯级水库入库设计不确定性分析：基于文献调研和实测数据，建立梯级水库入库设计因素的概率分布模型和统计学方法，对不确定因素进行分析和研究。

浅谈梯级水库的水文水利计算【摘要】在水库的除险加固工作中，最主要的前期准备就是开展水文水利相关计算工作。

为了准时高效地开展水库的除险加固工作，就要有相应的水文水利计算作为基础。

当上游的水库等水利设施发生溃坝时，下游的水库设施的水文计算方法就显得十分重要了。

本文将对梯级水库的水文水利计算进行探讨。

【关键词】分析计算；水文水利；水库引言某地区，以其复杂的地形、险恶的环境闻名于世，整个区域内有大量的险峻地形，并且建设有大大小小的多个水库，水库的年代较老，大部分是上个世纪六十年代的老建筑。

年久失修加上运行理念严重落后，这些水库的安全条件令人堪忧本文主要研究了该地区某水库的除险加固之前的水文水利计算工作。

1 工程概况水库坐落于南部崖门镇。

总面积达到了38.6平方公里，当中有总长达468.6公里的河流及其支流，平常的水位在38米左右，库容为2372万立方米。

平时的作用主要是灌溉农作物、发电，在洪水来临时还有一定的防洪能力。

在整个水库的工程当中，有两座坝体、两个溢洪道、一座水力发电站。

在整个古兜山所管辖的区域内，有星罗棋布的小水电，数量十分可观。

在东方红水库上游的地方，还有四座水电站，大小不一，共同起到防洪灌溉的作用。

表一形象地说明了不同水库之间的位置关系及各个水库的特点。

2 计算假设及工况水库及其上游四座水库之间是典型的梯级关系。

上游的扫杆塘水库以及新矿塘水库的集雨面积都相对较小，计算起来工作量巨大，因此无法逐一地对各个水库开展水文计算工作。

所以水文水利计算方法应该做出相应的更改，为了使计算结果更加有说服性，并且尽量简化计算的过程，达到尽快开展水库加固工作的目的，本文中将该水库周边的两个小水库杆塘水库以及新矿塘水库的集雨面积一并纳入长塘水库的集雨面积之内。

由于水库的上游还有两座水库，上游的水量直接注入到水库当中，因此在计算时，水库的总流量为其本来的洪水流量加上上游水库的下泄总流量。

在上游与下游之间的河道内，坡度大、水流湍急，洪水前进的速度非常快，因此上下游的洪水汇集到一起的时候，研究人员进行计算就不需要考虑到上下游水流合并所耗费的时间。

浅析水库防洪工程设计摘要：水库是一种常见的水利工程，其主要的职能之一就是防洪。

特别是在一些大河流中，水库往往能在防洪中起到至关重要的作用。

文章将就水库的特征，水位选择进行探讨。

关键词：水库；防洪；水位选择水库是一种很重要的水利工程，可以有效的满足人类的各种需要，也可以通过调节水资源，使水资源得到更好的利用。

因此，从使用功能上看，专门用于防洪的水库并不是很多，在许多河流防洪体系中，水库一般都会与其他防洪工程措施及非工程措施一起，共同担负防洪任务。

1水库面积特性随着水库水位的不断变化，水库的水面面积也在不断的变化，水库河谷的平面形状，决定了变化的情况。

水库水位的升高，不一定会对水库面积引起很大的变化，比如说某些狭长形的水库；而相反，对于那些较为开敞的河谷，一旦水库水位稍有升高，其水面面积就可能发生较大的变化，会增加很多面积。

水库面积的这种特性，在研究水库的淹没范围方面有重要意义，同时也可以为水库的水量计算，提供很重要的原始资料，因为水库的水面面积与其蒸发水量损失息息相关。

用求积仪沿等高线，可以把水库在不同水位时的水面面积在地形图上求出。

通常来说，可用某一等高线与坝轴线所包含的面积来计算。

当然在水库不大，但是坝身的体积很大的背景下，就必须要考虑上游坝坡的影响。

在求出各个水位高程的水库面积的前提下，可以通过纵坐标来表示水库的水位，通过横坐标来表示水库的面积，进而得出水库面积特性曲线，这一曲线也可以叫做水库高程面积曲线。

根据实践证明，采用指数方程或抛物线方程，可以近似的表示出水库高程面积的曲线，其一般形式为。

2水库的特征水位和容积组成水库的正常运行与河流的水文情况，各用水部门的用水要求、调节方式等有着密切的关系，因此，在设计水库时必须要通过水利计算以及政治经济分析论证，确定水库各种特征水位和库容。

因为水位和库容是表示水库在正常运用和设计条件下的极限情况；是决定水利工程规摸的基本指标，也是各种方案差别的特征值，一般也称为水库的参数，主要有这几种：①死水位和垫底库容。

梯级水库下游水库设计洪水的组合分析摘要：目前，我国的经济在快速发展，社会在不断进步，水库设计在我国发展十分迅速，梯级水库设计洪水计算理论方法众多，在中小型工程设计中常常采用简便方法对梯级水库设计洪水进行计算。

以余庆县两岔河水库为例，分析梯级水库情况下下游梯级水库设计洪水的组合计算方法，提出当上游水库调节性能较差、集水面积占下游梯级比例较小时，上游水库对下游梯级水库洪水影响较小；反之，则需分析上游水库对下游梯级设计洪水的影响。

分析结果可为梯级水库设计洪水的计算提供参考。

关键词：梯级水库；洪水组合；同频洪水；相应洪水引言大库的规划布置，梯级密集的开发方式，较好地解决了水资源时空分布不均与综合利用之间的矛盾，极大地提高了水资源的利用率，符合我国河流水文特点和经济社会发展的要求。

正是如此，梯级水库群已经成为我国重要的水资源保障和能源供应基地，也是防洪保安体系重要的组成部分。

毫不夸张地说，这些水库大坝在保障我国供水安全、能源安全、应对气候变化和节能减排等方面，发挥了不可替代的作用。

1梯级水库组成及防洪任务最常见的梯级水库是由上、下游两个水库组成，具有一定的代表性，因为多级水库可以看成是两级水库的各种组合。

当干支流串联水库并联到一起，即形成了混联梯级水库群，通常可归纳为以下4种类型:(1)两串联水库均不承担下游防护对象的防洪任务。

如图1(a)所示，B水库的洪水是经A水库调洪后的下泄洪水与区间洪水组合而形成，在进行B水库的防洪设计时，需要推求B受A水库调洪影响后的设计洪水。

(2)两串联水库下游有防洪对象。

如图1(b)所示，如果所要设计的工程是A水库工程，为研究A、B两个梯级水库对防护对象C的防洪效果，需要推求C断面受上游A、B两水库调洪综合影响后的设计洪水;如果所要设计的工程是B水库工程，需要推求B受A水库调洪影响的设计洪水，同时还要推求C断面受A、B两水库调洪共同影响的设计洪水。

(3)两串联水库之间有防洪对象。

梯级水库的防洪风险及防洪规划研究作者：杨升中来源：《科学家》2015年第11期摘要近年来，随着洪涝灾害的频繁发生，我国有关部门加大了对梯级水库进行防洪规划的力度，并针对防洪工作中较易出现的风险，对其提出了相应的预防及控制措施，以在最大限度之内，提高我国梯级水库工程的防洪效果，而本文针对梯级水库，对其的防洪风险及防洪规划进行深入的分析和探究。

关键词防洪风险：洪涝灾害；梯级水库；规划中图分类号TV6文献标识码A文章编号2095-6363（2015）11-0109-011 梯级水库防洪风险分析为了更为直观的反映出梯级水库的防洪风险及防洪规划，现以某一梯级水库工程为例，对其加以详细说明。

1.1 工程概要本梯级水库工程位于韶关南雄市西南部，其中上游一级水库初建时期为1987年12月，防洪等级为三级，建设投资资金高达309万元，工程竣工验收合格之后，于1989年2月正式投入运行。

据国家相关部门的调查数据显示：本工程投入运行后的10年之内，其防洪效果是比较好的，但由于1999年本省频发泥石流、滑坡等自然灾害，所以上游一级水库工程在这一次自然灾害当中，受到了重创，同时也严重影响了下游的两个小型梯级水库。

因此，为了进一步提高本工程的防洪效果及其稳定性，本省政府特意下拨了20万元，对本梯级水库工程进行了二次防洪规划，并针对防洪工作中极有可能出现的风险，对其进行了深入的剖析，以降低风险出现的概率，提高本工程的防洪效果。

1.2 防洪风险分析经过对本工程现场的实际勘察，技术团队总结出了本工程较易出现的一个防洪风险，即：应急调度风险。

究其原因，主要是因为：本工程应急调度系统的结构是比较复杂的，主要包括：水位控制方案、综合安全保护措施、应急泄洪设施以及调度方案等，再加上进行应急调度的整个过程当中，还会受到多方面因素的影响，比如：人为因素、设备因素以及自然因素等，这就在很大程度上提高了应急调度的困难程度，假若，在这个过程当中，不能够对这些影响因素进行严格控制的话，那么就极有可能会引发水库的安全事故，从而给人们的生命及财产安全造成威胁，与此同时，还会给本省政府和人民带来更大的经济损失。