三峡水库泥沙控制的多目标优化调度

2023-06-21 理论教育版权反馈

【摘要】：同时随着长江沿线经济社会的发展，防洪、发电、航运、供水、减淤、生态、应急等方面对三峡水库调度提出了更高的需求。针对运行环境和调度需求的不断变化，若仍按初步设计的调度方式，三峡水库将不能较好地发挥综合利用效益。因此，为适应新的运行条件和调度需求，实现三峡水库的安全和高效运行，有必要进一步研究优化三峡水库调度运行方式。

三峡工程初步设计考虑防洪、发电、航运和水库有效库容长期保留的需求，提出了“蓄清排浑”的调度方式，拟定的三峡水库调度运行方式为：每年汛期6月中旬至9月底水库按防洪限制水位145m运用，当来较大洪水（一般入库流量大于55000m3/s）时，水库拦蓄洪水，水位升高。洪水过后，库水位复降至汛限水位，腾空库容，以迎接下一场洪水；汛后10月初开始蓄水，库水位逐步上升至175m水位，枯期根据发电、航运的需求库水位逐步降至155m，汛前6月上旬末降至汛限水位145m。初步设计阶段主要考虑不利的水沙条件和上游未建库的情况，确定的水库调度方式是偏安全的，符合当时的实际情况，为三峡水库初期运行调度提供了可靠的技术依据，并预留了一定的安全余度。

20世纪90年代以来，由于气候变化、上游水库陆续兴建等原因，三峡入库水沙条件较初步设计阶段发生了较大变化；由于现代科学技术手段及理论方法不断发展完善，水文气象预报水平也较初步设计有了较大提高。2003年以来，随着三峡水库阶段性蓄水位不断抬高和运用时间的延长，水库库尾泥沙冲淤、中下游河道冲刷不断发展、蓄水期对两湖地区影响等问题逐步显现。同时随着长江沿线经济社会的发展，防洪、发电、航运、供水、减淤、生态、应急等方面对三峡水库调度提出了更高的需求。针对运行环境和调度需求的不断变化，若仍按初步设计的调度方式，三峡水库将不能较好地发挥综合利用效益。因此，为适应新的运行条件和调度需求，实现三峡水库的安全和高效运行，有必要进一步研究优化三峡水库调度运行方式。

本章在新的入库水沙条件及改进完善的水流泥沙数学模型，以及下游江湖关系变化、洲滩演变、航道治理等成果的基础上，主要分析了新水沙形势下三峡水库调度优化调整的需求，研究了三峡水库动态汛限水位变化、提前蓄水、城陵矶补偿调度方案、沙峰排沙调度、库尾减淤调度等不同运行方式与泥沙冲淤变化间的响应关系，分析了各优化调度方案在防洪、发电、航运等方面的影响，建立了综合优化调度评估模型，提出了新水沙形势下三峡水库泥沙调控与多目标优化调度综合方案，为充分发挥三峡工程的综合效益提供了技术支撑。

三峡水库泥沙控制的多目标优化调度

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