水庫土石壩工程洪水分期調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

前言

第1章概述1

1 1問題來源及科學(xué)意義1

1 2國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域研究進(jìn)展2

1 2 1水庫汛期分期研究2

1 2 2分期設(shè)計洪水研究4

1 2 3防洪風(fēng)險研究6

1 2 4潰口演化研究12

1 2 5潰壩洪水演進(jìn)研究13

1 2 6潰壩損失估算研究14

1 3存在問題及本書內(nèi)容15

1 3 1存在問題15

1 3 2本書內(nèi)容16

1 4實例工程基本情況17

1 4 1流域特征17

1 4 2工程特性17

第2章水庫土石壩工程防洪調(diào)度基礎(chǔ)理論20

2 1水庫基礎(chǔ)知識20

2 1 1水庫類型及等級20

2 1 2水庫的主要組成部分及功能21

2 1 3水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)22

2 2水庫特征水位24

2 3水庫汛限水位控制基礎(chǔ)理論26

2 3 1水庫汛限水位控制方法的定義與分類26

2 3 2水庫汛限水位靜態(tài)控制的基本屬性與理念27

2 3 3水庫汛限水位動態(tài)控制的基本屬性與理念28

2 4水庫洪水調(diào)節(jié)計算29

2 4 1水庫的調(diào)洪作用及任務(wù)29

2 4 2水庫的調(diào)洪計算原理31

2 4 3水庫的調(diào)洪計算方法33

2 5水庫防洪調(diào)度37

2 5 1水庫防洪調(diào)度概述37

2 5 2防洪限制水位的確定37

2 5 3防洪調(diào)度方式的擬定40

2 6水庫防洪優(yōu)化調(diào)度效益分析46

2 6 1效益分析的目的意義和主要內(nèi)容及方法選擇46

2 6 2防洪興利連續(xù)調(diào)節(jié)計算方法的基本概念與原理47

第3章水庫土石壩工程防洪安全評價基礎(chǔ)理論50

3 1風(fēng)險的有關(guān)概念50

3 2風(fēng)險分析的目的、內(nèi)容與程序53

3 2 1風(fēng)險分析的目的53

3 2 2風(fēng)險分析的內(nèi)容53

3 2 3風(fēng)險分析的程序55

3 3水庫土石壩工程漫壩風(fēng)險識別55

3 3 1土石壩樞紐組成與失事風(fēng)險類別55

3 3 2水庫土石壩工程漫壩事故分析57

3 4水庫土石壩工程漫壩風(fēng)險估算57

3 4 1失事概率分析57

3 4 2事故后果估算66

3 4 3風(fēng)險值計算70

.第4章水庫土石壩工程洪水分期技術(shù)72

4 1汛期分期方法對比分析72

4 1 1定性分析法72

4 1 2統(tǒng)計分析法73

4 1 3聚類分析法73

4 2數(shù)理統(tǒng)計分析法75

4 2 1方法簡介75

4 2 2工程應(yīng)用分析75

4 3聚類分析法78

4 3 1模糊集分析法78

4 3 2灰色定權(quán)聚類法79

4 3 3工程應(yīng)用分析79

4 4澄碧河水庫汛期分期成果83

第5章水庫土石壩工程分期設(shè)計洪水分析技術(shù)84

5 1分期選樣與分期防洪標(biāo)準(zhǔn)84

5 1 1分期設(shè)計洪水選樣84

5 1 2分期設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)與年防洪標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系85

5 2水文頻率曲線線型選擇85

5 3皮爾遜Ⅲ型頻率曲線統(tǒng)計參數(shù)的估算87

5 3 1矩法87

5 3 2概率權(quán)重矩法87

533權(quán)函數(shù)法88

534適線法88

54工程應(yīng)用分析89

541原有設(shè)計洪水成果89

542分期設(shè)計洪水成果90

第6章水庫土石壩工程洪水分期調(diào)度危險度評價技術(shù)93

61概述93

611常見水庫防洪危險性評價方法93

612存在問題分析96

62危險度評價的點(diǎn)值分析方法96

621漫壩概率評估模型96

622隨機(jī)變量處理分析97

623洪水作用分析98

624風(fēng)浪作用100

625模型求解方法101

626分期條件下漫壩概率計算方法104

627漫壩危險度賦值函數(shù)104

63危險度評價的區(qū)間分析方法104

631區(qū)間分析方法基本原理105

632評價模型及其求解105

633漫壩危險指標(biāo)歸一化處理107

64漫壩危險度分級及評價指南107

65工程應(yīng)用分析108

651基礎(chǔ)資料的處理108

652漫壩危險度計算成果111

. v .第7章水庫土石壩工程洪水分期調(diào)度易損度評價技術(shù)117

71概述117

711關(guān)于易損度117

712漫壩易損度的定義117

713漫壩易損度的表達(dá)式118

72財產(chǎn)指標(biāo)評價模型121

721漫壩財產(chǎn)指標(biāo)分析121

722財產(chǎn)指標(biāo)轉(zhuǎn)換賦值函數(shù)126

73人口指標(biāo)評價模型126

731人口指標(biāo)分析126

732人口指標(biāo)轉(zhuǎn)換賦值函數(shù)133

74基于地理信息系統(tǒng)的潰壩易損度分析方法133

741地理信息系統(tǒng)介紹133

742基礎(chǔ)資料的選取135

743潰口演化及下游洪水演算137

744壩址斷面潰壩洪水過程線的確定143

745水庫下游控制斷面最大流量的確定143

746易損指標(biāo)的確定與分析144

75漫壩易損度分級及評價指南144

76工程應(yīng)用分析144

761財產(chǎn)和人口指標(biāo)方法144

762地理信息系統(tǒng)方法146

763成果統(tǒng)計與分析155

. vi .第8章水庫土石壩工程洪水分期調(diào)度風(fēng)險度評價技術(shù)159

81概述159

811現(xiàn)有風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)及其分類159

812生命風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)160

813經(jīng)濟(jì)風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)163

814環(huán)境風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)164

815社會風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)165

816現(xiàn)有風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)存在問題及發(fā)展趨勢166

82漫壩風(fēng)險度等級劃分及其應(yīng)用分析167

821等級劃分167

822應(yīng)用分析167

83洪水分期條件下漫壩風(fēng)險度評價168

831理論基礎(chǔ)168

832方法步驟170

84工程應(yīng)用分析171

841水庫漫壩風(fēng)險度計算171

842水庫汛限水位的優(yōu)化調(diào)整172

第9章水庫土石壩工程洪水分期調(diào)度效應(yīng)評價技術(shù)173

91概述173

92隨機(jī)動態(tài)規(guī)劃模型介紹173

921動態(tài)規(guī)劃模型173

922隨機(jī)動態(tài)規(guī)劃模型177

93隨機(jī)動態(tài)規(guī)劃模型求解180

931求解思路180

932求解過程181

94工程應(yīng)用分析182

941工程運(yùn)行情況182

942效益計算結(jié)果與分析186

主要參考文獻(xiàn)189

附錄194 2100433B

本書介紹了水庫土石壩工程防洪有關(guān)問題的研究進(jìn)展與存在問題，闡述了水庫土石壩工程防洪調(diào)度和防洪安全評價的基礎(chǔ)理論，以及水庫土石壩工程洪水分期、分期設(shè)計洪水、分期調(diào)度危險度、分期調(diào)度易損度、分期調(diào)度風(fēng)險度、分期調(diào)度效應(yīng)評價的技術(shù)和方法。

水庫（群）需要編制合理可靠的水庫防洪調(diào)度方案及計劃；對于以水庫（群）為主組成的防洪系統(tǒng)，需要編制防洪統(tǒng)一聯(lián)合調(diào)度方案，作為指導(dǎo)水庫（群）防洪調(diào)度的依據(jù)。水庫（群）必須嚴(yán)格按照預(yù)先制定的防洪調(diào)度方案進(jìn)行運(yùn)行，才能確保水庫工程的安全及有效地發(fā)揮水庫的防洪及興利效益。

指年內(nèi)不同季節(jié)或時期，如豐水期、平水期、枯水期、或其他指定時期的設(shè)計洪水。在水庫調(diào)度運(yùn)用、施工期防洪設(shè)計或其他需要時，要求計算分期的設(shè)計洪水。分期的原則是：①要使各分期的洪水不僅在成因上，而且在數(shù)量級和洪水特性等方面有明顯差異。一般根據(jù)洪水成因，把全年劃分為暴雨洪水期、凌汛期和融雪洪水期等。在可能條件下，暴雨洪水期還可進(jìn)一步劃分為梅雨期和臺風(fēng)雨期等。②滿足工程設(shè)計的需要。例如，為選擇截流時間，合理安排施工計劃，常需求出枯水期、平水期和洪水期的設(shè)計洪水或分月設(shè)計洪水。分期一般不宜短于一個月。分期設(shè)計洪水的計算方法原則上與全年設(shè)計洪水的計算方法相同，但其計算成果一般誤差較大，要作認(rèn)真的合理性分析。

內(nèi)容簡介

本書共分兩篇九章。第一篇共六章,主要論述水庫防洪預(yù)報調(diào)度方法及應(yīng)用,第一章闡述基本概念和實施水庫防洪預(yù)報調(diào)度的基礎(chǔ)條件;第二、三章概述水庫防洪預(yù)報調(diào)度所依據(jù)的洪水短期預(yù)報方法、氣象部門提供的短期降雨預(yù)報成果利用方法;第四章重點(diǎn)論述水庫防洪預(yù)報調(diào)度規(guī)劃設(shè)計與計劃編制方法;第五章詳細(xì)闡述水庫防洪實時預(yù)報調(diào)度方案的選擇原理與方法;第六章敘述水庫防洪限制水位動態(tài)控制方法。第二篇包括第七～九章,主要介紹單庫與庫群防洪預(yù)報調(diào)度子系統(tǒng)應(yīng)用軟件設(shè)計方法,典型子系統(tǒng)軟件開發(fā)舉例。 2100433B