基于SA-FOA的水库防洪优化调度研究

由于优化调度方案在确保水库及上下游安全、减少洪水损失等方面比常规调度方案更有效,自20世纪60年代以来各种优化算法被大量用于水库防洪调度方案的优化。果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm,FOA)由于具有原理简单、参数少、计算量小及易于实现等优点而被广泛应用,然而已有研究发现其存在过早收敛、易于陷入局部最优等问题,为此提出一种用于求解水库防洪调度问题的耦合模拟退火算法的果蝇优化算法(Fruit Fly Optimization Algorithm Coupled with Simulated Annealing Algorithm,SA-FOA)。该算法通过设置随迭代次数逐渐减小的果蝇移动搜索距离,提高了迭代初期的收敛速度并避免了迭代后期错过最优解;同时,将模拟退火算法中的Metropolis准则引入到果蝇优化算法的迭代过程中,依概率对产生的新个体进行选择,克服了果蝇优化算法易陷入局部最优解的缺点。以坝前最高水位和最大削峰准则作为目标函数,构建水库双目标防洪优化调度模型,采用SA-FOA求解日照水库两场洪水的最优泄流方案集,结果表明:(1)两个目标函数近似成反比关系,这是因为两者代表的目标存在冲突所致;(2)与FOA求得结果进行对比可知,SA-FOA求得的目标值比FOA更优;(3)通过与实测泄流过程对比可见,优化调度方案的最高水位和泄流量平方和均小于实测值,故SA-FOA求得的优化调度方案优于实测值。

日照水库及周边区域综合地质条件分析

日照水库是1959年建成的一座大(二)型水库,位于日照市东港区驻地以西16 km处的付疃河中游,控制流域面积548 km2,是日照城市及国民经济发展的最重要水源保障。近年来日照市经济社会飞速发展,特别随着"山东精品钢基地"等大项目的开工建设,供水安全形势愈发严峻,如何维护日照水库和保护这一水源地更是被提到了重要的议事日程。先行研究分析流域地质条件,是做好日照水库保护建设工作的重要基础。

日照水库流域生态水文的调控与管理

近年来,水源地污染日益严重,已影响到人们的生产生活用水安全。日照水库水源地面临水质污染,氮、磷超标的现状,且急需解决。为改善和保证库区水源地水体水质,结合水库水源地的自然、社会特点,本文基于生态水文学从流域生态水文过程研究了生态水文格局的变化与水库富营养化的关系,阐述其调控的生态学原理、方法和作用,为水库水质管理提供了科学依据,对水资源的可持续利用具有重要的意义。

日照水库水环境影响评价与保护

日照水库水质总体良好,符合城市供水要求,外来污染和底泥污染是库区水环境的主要影响因素,主要污染物TN的削减负荷较大,应及早加强水环境保护力度,提高日照水库的供水安全性和可持续能力。作为日照市重要水资源,担负着城市生活及工业供水的重任,随着城市规模和经济的快速发展,其供水安全和可持续能力将直接关系到国民经济的可持续发展。

日照水库溃坝洪水影响分析

对山东省日照市日照水库进行溃坝分析,采用MIKE21建立水动力学模型,模拟水库发生溃坝时下游洪水演进过程,通过最大淹没水深进行淹没区域影响分析,为日照水库大坝安全管理及下游避险转移安置提供理论参考和判断依据。

日照水库水源地水质现状及变化趋势研究

为了解日照水库水源地水质现状及变化趋势,该研究进行了多年的水质调查与监测,结合日照市环境监测站对日照水库例行监测点位的水质监测资料,在此基础上分析了当前的水质现状、水体的富营养化程度,探索其水质变化的趋势及动态规律。研究发现,日照水库水源地取水口区域水体富营养化水平呈现逐年增高的趋势,近年来富营养化水平达到轻度富营养化;COD浓度呈现逐年增高,其他有机化合物指标及非金属无机物指标等的变化趋势较为平稳,年际变化不明显。

日照水库兴利调度方案探讨

现阶段,水库的兴利调度是保障水库自身服务区域用水安全、稳定的必然需要。以往水库上游来水单一,其兴利调度往往较为成熟。但随着外部调水工程的推进,区域水库的来水源发生较大变化,变化水源下水库的兴利调度需要综合考虑不同水源自身的来水特性,同时统筹考虑其来水耦合特性也是水利学者研究的热点问题。以日照水库为例,基于其现状及规划调水实际,设置了现状及规划两种工况情景,立足于日照水库自身的历史数据和区域用水户实际需求,采用了长系列时历法兴利调节计算分析其可供水量及供水保证率,绘制了现状及规划工况下的兴利调度图,为保障日照水库服务区域用水安全、稳定提供了依据。

日照傅疃河流域修建地下水库的必要性与可行性初探

日照傅疃河中下游地区的地下水是日照城区工农业生产和居民生活的主要水源,由于长期超采,使水资源的供需矛盾日益突显,并导致地下水降落漏斗、海水入侵、土壤盐渍化等环境地质问题的出现。为缓解水资源供水紧张局面,改善当地生态地质环境,对日照在傅疃河中下游修建地下水库的必要性和可行性进行了初步探讨,认为傅疃河中下游具有丰富的补给水源,良好的储水空间,理想的边界条件和适宜的拦蓄坝址。修建地下水库能够产生良好的社会效益和经济效益。

日照市松柏地热井水化学特征及地热成因分析

松柏地热井是目前胶南隆起区水温最高、水量最大的地热单井。本研究基于松柏地热井地热地质条件,分析了该井地热水的水化学特征及微量元素特征,采用地热水元素比例系数法对地热水的主要组分来源进行了分析,并评价了该地热水的结垢趋势和腐蚀性。利用Na-K-Mg三角图解法确定地热水为部分平衡水,并在此基础上运用地球化学温标法、多矿物平衡图解法确定热储温度为124℃。通过地热流体δD和δO同位素与大气降水线的关系,确定地热水补给来源为大气降水,并利用δD同位素的高程效应,计算地热水补给高程为407~467 m,补给区范围为南部五莲山、九仙山一带,并得出热储循环深度为2 349 m。该区地热水属于断裂控制的低温地热资源。

也谈小型水库除险加固工程的建设与管理

文章从莒县目前状况出发，结合工程施工管理实际，探讨了小型水库除险加固工程施工管理的路子，为今后水库除险加固奠定基础。