北江“2024.4”特大洪水调度复盘分析与启示

在水利部的领导下,水利部珠江水利委员会超前谋划、精心组织实施北江流域水工程群联合调度,成功防御北江“2024.4”特大洪水,保障了北江流域尤其是粤港澳大湾区防洪安全,有效减轻了洪涝灾害损失。对北江流域“2024.4”特大洪水水工程群联合调度过程进行全面复盘,研判防洪调度面临的严峻形势,分析了洪水发展过程不同阶段水工程群联合调度方式和调度效果,探讨了水工程群防洪联合调度过程中存在的制约因素,提出了进一步完善流域水工程群联合调度工作的对策与建议,对提高北江流域大洪水防御、提高粤港澳大湾区防洪保障能力具有重要意义。

鄱阳湖水利枢纽对江湖洪期水动力过程的影响

鄱阳湖作为通江湖泊,其洪水大小由多因素共同决定,湖区洪灾频繁。鄱阳湖水利枢纽工程建设后将对洪期复杂水动力过程造成影响。为评估其影响,建立了包括鄱阳湖湖区和尾闾以及长江九江到八里江段在内的平面二维水动力模型,对1954年大洪水和1991年倒灌2种灾害型洪期过程进行情景模拟,分析了枢纽对长江和湖区可能造成的影响。结果表明:枢纽工程使湖口出流过程更加平缓,具有一定的削峰作用,对长江洪水位基本无影响;1954年大洪水过程,枢纽使湖区水位升高,代表水文站水位壅高最大值为0.021 m;1991年倒灌过程,枢纽使湖区水位降低,湖区水位变化的趋势与湖口流量变化趋势一致,相位稍滞后于流量过程。研究成果可为江湖水安全管理提供技术支撑。

海河“23·7”流域性特大洪水下水利工程保险制度建设的思考——以北京市为例

海河“23·7”流域性特大洪水造成北京市水利工程严重水毁和经济损失。面向灾害风险控制的切实需求,建立健全水利工程保险制度具有必要性与紧迫性。梳理分析了水利工程保险相关国家法律法规及政策文件,在总结水利工程保险典型案例与相关经验基础上,针对北京市水利工程保险制度实施难点,从保险类型、参与机制、补偿机制、试点建设等方面提出北京市水利工程保险制度建设的建议。

鄱阳湖水利枢纽工程施工和运行对湖区及尾闾洪水动力的影响

鄱阳湖是长江水系中的两大通江湖泊之一,在调节长江水位、涵养水源、改善当地气候和维护周围地区生态平衡等方面都起着巨大的作用。鄱阳湖水利枢纽的修建可能导致湖泊水文情势和水动力的变化。本文基于MIKE 21构建鄱阳湖二维水动力模型,选取1954年和1998年特大洪水年以及1991年长江倒灌年作为运行期的典型年,选取1995年作为施工期典型年,按照规划中的鄱阳湖水利枢纽工程施工及运行调度方案,计算水利枢纽修建前后鄱阳湖水位和流量的变化,定量分析枢纽工程对长江干流、鄱阳湖湖区及尾闾附近洪水动力的影响。结果表明:不同典型年鄱阳湖水利枢纽对长江干流、湖区及尾闾的洪水动力影响相似,其中洪水期、倒灌期及施工期一期对长江防洪、湖区及尾闾附近的影响较小,施工期二期湖区水位壅高幅度最高达0.237 m,对鄱阳湖湖区及尾闾附近防洪有一定影响;枢纽工程对星子、都昌、康山等湖区水文站水位影响幅度较为接近,且越靠近尾闾,影响越小。整体而言,鄱阳湖水利枢纽的修建会导致洪水年鄱阳湖湖区水位壅高,倒灌期湖区水位降低,湖区流速降低,但变化幅度均较小,故枢纽工程施工期和运行期对汛期行洪影响不大。

永定河数字孪生流域业务应用场景分析与设计

根据水利部数字孪生流域建设要求,针对永定河流域在“23·7”大洪水中暴露的短板和痛点,以永定河流域北京段为例,分析当前形势及需求,构建永定河流域数字孪生系统架构,包括基础设施、数字孪生平台、业务应用;同时基于永定河流域管理职能和业务需求,详细分析流域防洪、水资源调度、工程运行管理、空间管理等方面的业务应用场景,并设计不同场景下的应用功能。通过架构设计及业务应用场景分析,能够为永定河数字孪生流域建设提供方向和指导,提升永定河“四预”管理能力,以及永定河服务和管理的智慧化、数字化水平。

洋溪水利枢纽横隔板式鱼道设计

洋溪防洪控制性工程是广西柳江上以防洪为主、兼顾发电和航运的大型综合水利枢纽工程。洋溪鱼道工程最大设计水头30 m,鱼池采用横隔板竖缝式。针对洋溪以防洪为主的功能要求,结合运行水位变幅特点及过鱼时长保证率确定了鱼道运行水位,从而优化了鱼道进、出口数量。通过大比尺局部物理模型试验和鱼道整体物理模型试验,开展了鱼道全程水流流态模拟分析,提出了最终的鱼道设计方案。

三峡工程蓄水运用20年综合效益发挥与展望

三峡工程自2003年蓄水发电至今已运行20 a,初步设计主要功能全部实现,并适应运行条件变化和发展需求持续优化运行方式,防洪、发电、航运、水资源利用等综合效益全面发挥。截至2023年底,三峡工程累计拦洪运用66次,拦蓄洪水超2 088亿m^(3),确保了荆江河段防洪安全,极大减轻了长江中下游防洪压力;累计发出清洁电能超16 600亿kW·h,相当于节约标准煤5.1亿t,减少二氧化碳排放13.3亿t;极大改善了库区与长江中游航道条件,累计通过货运量超20亿t,有力促进了长江航运快速发展;枯水期累计向下游补水约3 400亿m^(3),有效保障了长江中下游供水安全;生态调度成效显著,四大家鱼资源量明显恢复。为了应对频发的极端水文事件带来的风险和挑战,确保三峡工程长期安全运行和持续发挥巨大综合效益,从推进气象水文预报技术研究与应用、三峡水库调度运行方案优化、创新成果转化运用、智慧化管理等方面提出了下一步工作展望。

引洮供水二期配套工程调蓄水池沿河防护设计

分析了调蓄水池外坝坡及葫芦河右岸护坡现状及存在的问题,根据调蓄水池防洪标准对河道右岸边坡进行防护,重点阐述边坡稳定及防护的设计计算过程和岸坡的处理措施。

水利防汛信息技术在水利工程建设中的应用

水利防汛信息技术的应用在水利工程建设中具有重要意义。水利防汛信息技术通过数据采集与监测、预警系统、信息化管理系统等多种手段,可实现对水利工程防汛工作的精确管控。然而,在实际应用中,该技术存在若干问题。为此,文章提出了在技术上加强研发创新、管理上建立协同机制、环境上应用环保理念等对策与建议,以应对水利防汛信息技术在应用中的各项挑战,推动其持续健康发展。

水利工程建筑冬季施工技术及质量控制

本文旨在探讨水利工程建筑在冬季施工中的技术及质量控制。针对冬季施工中常见的问题,分析了冬季水利工程的实施意义与技术要点,并提出了相应的优化措施。研究得出,通过采用科学合理的施工方法和质量控制手段,可有效解决冬季水利工程中的难题,确保工程质量与安全。因此,加强冬季施工技术及质量控制对于提高水利工程建设水平具有重要意义,为相关领域提供了有益的参考和借鉴。

基于旺村水电站的水光互补项目防洪评价分析

旺村水电站作为一个重要的水利工程项目,其水光互补项目的防洪评价分析对于确保项目的安全运行具有重要的意义。在当前全球气候变化和频发的极端天气事件的背景下,加强对洪水风险的评估和防控显得尤为重要。本文以旺村水电站为研究背景,深入分析了水光互补项目的防洪情况。本文介绍了河道的基本情况,确定了洪水影响评价范围和涉河项目建设原则,而且进行了防洪影响计算。在防洪影响分析评价中,分析了各方面的影响并提出了相应的防治对策。本研究旨在为项目实施提供科学合理的防洪措施和参考依据。

胶东调水工程烟台段安全度汛工作思考

胶东调水工程烟台段线路长,沿线自然环境复杂,防汛压力大。文章以胶东调水工程烟台段为例,探讨安全度汛各项措施,扎实做好防汛各项工作,确保工程安全度汛,为其他水利生产经营单位安全度汛提供参考。

水工程联合调度知识图谱构建与应用研究

为了将水工程调度与新一代信息技术进行深度融合,立足流域水工程调度业务需求,按照知识建模、知识抽取、知识存储以及知识应用的总体思路,提出了合理可行的水工程联合调度知识图谱构建与应用总体技术方案,以及场景驱动的水工程联合调度本体构建方法。具体阐述了结构化、非结构化信息挖掘与知识抽取技术以及基于Neo4j图数据库的知识索引与可视化,并从防洪调度、水资源调配两个方面探索知识图谱的应用实例与发展方向。研究初步实现了调度知识图谱构建全流程贯通,可为知识图谱在水工程联合调度领域的进一步发展与应用提供借鉴。

小清河防洪综合治理胶东调水工程档案管理探讨

重大水利工程建设具有规模大、周期长、投资多的特点,整个建设过程中会产生大量的档案。工程档案作为记录工程项目施工、建设管理全过程的重要载体,其重要意义不言而喻。本文通过介绍小清河防洪综合治理胶东调水工程全周期档案管理的主要做法和作用发挥,为后续水利工程档案管理提供参考和借鉴。

南水北调中线工程交叉河流防洪“四预”应用

为满足南水北调中线工程典型交叉河流防洪管理需求,确保中线工程防洪安全,构建索河交叉河流数据底板,以及洪水预报、洪水演进、风险分析等模型,结合2022和2023年汛期典型降雨洪水对模型参数进行率定,基于2021年郑州“7·20”暴雨对现状索河交叉河流进行预演分析,结果表明索河渡槽槽身存在阻水风险,中线工程安全风险较大。通过对防洪“四预”应用深入研究,实现南水北调中线工程交叉河流降水—产流—汇流—演进的全过程模拟,研究成果可进一步提升南水北调中线工程防灾减灾能力,为沿线交叉河流防洪应用提供参考。

某农光互补发电项目防洪影响评价研究

为了研究陕西省某农光互补发电项目对研究区域河势及防洪影响,采用HEC-RAS软件建立一维水动力模型并结合河道演变分析、水文分析、水面线计算及河道冲刷计算等分析方法,对该农光互补发电项目进行防洪影响研究和评价。模型采用有限体积法对一维河道进行离散,对该工程的行洪水位进行数值计算。结果表明,在50年一遇洪水情况下,连霍高速跨河桥壅水高度0.23 m,壅水长度107.48 m;X319县道跨河桥壅水高度0.13 m,壅水长度60.75 m;郑西客运专线跨河桥壅水高度0.15 m,壅水长度70.09 m。在考虑桥梁的累计壅高水位影响后,项目场区范围内的现有堤防高度满足50年一遇防洪标准,该段河道可满足50年一遇设计洪水的行洪要求,50年一遇设计洪水不会对工程安全产生影响。工程所在罗敷河河道冲刷深度为0.5 m,冲刷深度较浅,河道水流冲刷不会对岸坡稳定性造成较大影响,在来水来沙条件不发生明显改变的条件下,河段岸线在未来一定时期内仍将保持相对稳定。该防洪影响研究可为工程后续建设提供防洪影响评价方面的技术支撑,可为类似项目防洪评价提供参考。

考虑上游水利工程影响的桓仁水库洪水预报研究

桓仁水库以上的浑江流域内修建的大量水利工程,改变了流域的下垫面条件和产汇流特性。为科学指导水库防洪调度,开展了基于新安江模型的考虑上游水利工程影响的桓仁水库洪水预报方法研究。首先,基于聚合水库的思想,将研究区划分为不同的子流域,并计算各子流域对应的聚合水库库容;然后,根据该库容建立了描述聚合水库蓄泄关系的曲线,给出了聚合水库蓄泄量的计算步骤;最后,利用历史场次洪水资料率定了新安江模型的参数和聚合水库的蓄泄参数。结果表明:率定得到的聚合水库蓄泄关系曲线基本能反映水利工程对洪水过程的影响规律;对于场次洪水,不论是产流还是汇流过程,其模拟精度均得到了较大提高,产流量的预报合格率由85%提高到100%,洪峰流量和峰现时间的预报合格率由80%提高到95%。该研究成果可用于水库实时调度中,研究方法对类似水库洪水预报方案的制定具有借鉴意义。

珠江流域水工程联合调度方案实践与思考——以2022年大洪水为例

珠江流域逐年编制的水工程联合调度方案,综合考虑流域防洪现状、调度实践经验不断扩展纳入联合调度范围的水工程,优化调整水工程现有调度方式,目前已成为珠江流域实时防洪调度的重要非工程措施。2022年6月,珠江流域发生了仅次于1915年的特大洪水,实时调度中以水工程联合调度方案为指导,根据防汛形势和水工程布局,采取了以龙滩为核心,联合干支流水库群、蓄滞洪区、分洪闸的多组合水工程联合调度方式,统筹流域全局,充分挖掘水工程洪水调蓄潜力,成功应对了2022年大洪水。梳理2022年洪水期间水工程联合调度方案运用情况,分析不同来水形势下水工程联合调度运用方式和调度效果,总结大洪水期间水工程防洪联合调度方案暴露的不足,探讨了以龙滩为核心的水工程防洪调度方式的优化空间,提出进一步完善珠江水工程联合调度方案的对策与建议。

新孟河工程对常州金坛区洪水情势的影响

结合近年来洪水过程,分析新孟河开通和调度对金坛区洪水情势的影响。结果表明:新孟河工程改变了原有洪水过程态势,对长荡湖片区排洪削峰效果明显;受京杭运河地涵立交调度影响,新孟河兼具汇水和排水通道双重功能;新孟河对其以西河道水流态势影响较大,对其以东河道及尧塘河的影响则相对较小。

乌鲁木齐河分洪工程引水枢纽施工导流设计

引水枢纽是乌鲁木齐河分洪工程的重要组成部分,是位于关键线路上的重点施工项目,采用科学合理的施工导流方案是确保引水枢纽顺利施工的前提。通过分析引水枢纽所处河段的地形、地质和水文条件,结合水工建筑物布置和施工工期要求,最终确定施工导流采用分期导流的方式,导流标准采用10a 1遇洪水,围堰采用当地材料填筑,施工导流方案的确定为工程整体效益的发挥奠定了基础。