气候变化和人类活动对永定河流域径流变化影响定量研究

以永定河流域为研究对象,在对永定河流域1957—2010年降水、实际蒸发和气温实测资料进行趋势分析的基础上,建立SWAT模型,验证了还原径流的必要性,对气候变化和人类活动对永定河流域径流的影响进行了定量研究。结果表明:20世纪60、70年代为永定河流域的丰水期,80年代至今为枯水期。永定河流域80年代后的实测径流资料受气候变化和人类活动影响显著,需进行径流还原后才能保证径流资料的一致性。气候变化是80年代后期径流减少的主要原因,其贡献量约占总减少量的65.4%,人类活动的贡献量占34.6%,也是不容忽视的因素。

未来情景下南水北调中线工程水源区极端降水分布特征

利用南水北调中线工程水源区9个气象站点1961—2008年的日降水资料和IPCC第四次评估报告多模式数据结果,抽取逐年的最大日降水量序列样本,运用广义极值分布(GEV)和广义帕累托分布(GPD)两种极值统计模型对样本进行拟合,遴选出描述流域最大日降水量分布规律的最优概率模型,推算重现期对应的降水量值,并预估该流域极端降水事件在未来气候变化情景下的响应。研究表明:南水北调中线工程水源区降水极值均符合GEV和GPD分布,但GPD模型更适合用于描述该流域降水极值分布;未来气候变化情景下用GPD分布拟合的降水极值优于使用GEV分布;A2情景下极端降水事件的发生将更频繁、更强烈,A1B情景下次之,B1情景下相对较小,表明未来高排放气候情景对极端降水事件的影响比中、低排放情景大。

长江上游水库群调蓄对溪洛渡水库入库流量影响分析

以溪洛渡水库上游8座关键控制性水库作为研究对象,在分析其整体调节性能基础上,探讨上游水库群调蓄对溪洛渡水库入库流量的影响。结合溪洛渡水库调度期划分,对各分期影响进行分析。考虑水库调节性能不同,采用2018年7月的日洪水过程及11月金沙江中游流域日回蓄过程作为典型案例进行分析。研究表明,上游水库群调蓄流量占溪洛渡入库总流量的20%左右,呈现出"汛期拦蓄,枯期补水"的调蓄过程。雅砻江流域中长期调蓄规律较为明显,金沙江中游流域日尺度调蓄影响较为显著。相关研究成果有助于溪洛渡水库实际调度工作的开展。

乌东德-白鹤滩梯级电站集控中心“水电一体”系统的建设思路与功能实现

为实现乌东德、白鹤滩梯级电站的远方集中监控,保障顺利投产,提高协同性与联合调度能力,在传统自动化监控与水调自动化系统的基础上,建设了“水电一体”的综合自动化系统。系统以功能需求为出发点,按“调控一体化”、“水电合一”、“全监全控”的调度模式设计建设。随着乌东德电站的蓄水发电,该系统已正式投运,取得了良好效果。

梯级水电站集控中心智能报警系统设计与应用

为解决流域梯级水电站集控中心监控系统报警信号繁多、报警信号指示不明确、无效报警、报警信号描述过长等报警智能化方面的问题,通过优化报警及事件信号等级划分、合理选择报警形式、制定虚拟报警计算策略及提供应急处置步骤等,设计了一套智能的监控系统报警功能。该智能报警设计在金沙江流域乌东德-白鹤滩梯级水电站昆明集控中心的应用效果良好,提高了值班人员调度、监视、控制电站设备的工作效率。研究成果可为流域水电站集控中心智能报警建设提供借鉴。

丹江口水库入库洪水变化特征及对未来气候情景的响应分析

选取汉江中上游流域作为研究区域,根据丹江口水库1969～2008年日入库流量资料和IPCC第4次评估报告多模式数据结果,分别采用广义极值分布(GEV)模型和广义帕累托分布(GPD)模型拟合流域1d最大洪量和3d最大洪量系列,遴选出描述流域1d最大洪量和3d最大洪量分布规律的最优概率模型,推算了其重现期对应的设计值,并分析了该流域极端洪水事件对未来气候变化情景下的响应情况。结果显示:汉江中上游流域1d最大洪量和3d最大洪量系列符合广义极值分布和广义帕累托分布,相同重现期下广义极值分布预估的极值比广义帕累托分布预估值略有偏大;未来气候变化各情景下,用广义帕累托分布所拟合的汉江中上游流域1d最大洪量和3d最大洪量结果要优于广义极值分布,不同重现期的洪量比历史资料估算的重现水平偏小,说明了气候变化对洪量极值的变化有着直接影响。

基于Copula函数的江淮流域梅雨期台风降水量与梅雨雨强遭遇概率分析

在气候变化和城市化背景下,江淮流域台风与梅雨遭遇时的降水概率特征尚不明晰。为此,基于1961~2020年江淮流域及其子区域梅雨期台风降水量与梅雨雨强,使用Copula函数建立并求解台风与梅雨遭遇概率模型,分析了梅雨期台风降水量与梅雨雨强的联合概率分布、联合重现期和50年联合重现期对应的降水量。结果表明,江淮流域台风与梅雨遭遇时低台风降水量、高梅雨雨强事件发生的概率较大,高台风降水量、低梅雨雨强和高台风降水量、高梅雨雨强事件发生的概率较小,梅雨期台风降水量与梅雨雨强的联合重现期大多不超过5年,梅雨期台风降水量与梅雨雨强双变量50年联合重现期对应的降水量比单变量50年重现期对应的降水量大,说明台风与梅雨遭遇概率分析能反映出两者同时发生时较强的致灾能力,可为江淮流域暴雨洪涝灾害事件预警和水资源调度提供参考。