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洪水调度

运用防洪工程设施,在时间上、空间上重新调节安排江河、湖海的洪水量及其水位。在防洪调度中,应充分考虑防洪工程调度规程的要求,并根据洪水特性及其演变规律和防护区的实际情况,因地因时制宜地拟定合理的调度方案,尽可能达到防护区洪灾总损失最小和工程综合效益最大的目的。单项防洪工程的调度堤防工程 一般应根据防护对象的重要性和堤防抗洪能力划分等级,分级调度。在运用中

运用防洪工程设施,在时间上、空间上重新调节安排江河、湖海的洪水量及其水位。在防洪调度中,应充分考虑防洪工程调度规程的要求,并根据洪水特性及其演变规律和防护区的实际情况,因地因时制宜地拟定合理的调度方案,尽可能达到防护区洪灾总损失最小和工程综合效益最大的目的。

单项防洪工程的调度

堤防工程 一般应根据防护对象的重要性和堤防抗洪能力划分等级,分级调度。在运用中,当重要堤防的防护控制点水位(或通过流量)将超过保证水位(或安全泄量)时,可及时采取紧急防洪抢险措施,如临时加高培厚、抢护险段,必要时也可选定影响较小的防护区进行扒口分洪。

分洪闸、分洪道、分(蓄)洪区工程,一般以防洪保护区控制点或分洪闸前的水位(或流量)作为控制条件,并根据水情预报及分洪闸以下河道的安全泄量情况,及时开闸分泄超过安全泄量的洪水入分洪道或分(蓄)洪区。在运用中,要随时根据水情变化增减分洪流量,使分(蓄)洪工程的分洪能力得到最有效的利用。当分洪水量经分洪道,进入河道下游或其他河流、湖泊、海洋,这时应根据承纳洪水河段的行洪能力控制分泄流量。

水库工程 对以拦洪或滞洪为主的水库,当入库流量超过相应下游防洪标准的洪峰流量时,应按下游防洪要求进行调度,以提高防护区的安全,直到库水位超过防洪高水位再按大坝防洪调度方式运用,即在泄量不大于入库流量的前提下,尽量敞开泄洪设备泄洪,以确保大坝等主体工程能安全渡汛。防洪水库的调度可分为:①固定下泄量(一级或多级)方式,在这种情况下,应控制水库下泄量不得大于下游河道的安全泄量;若下游防护区不同防护对象有不同的防洪标准时,可以库水位或入库流量的不同值拟定分级控制下泄量方式。②补偿调度方式,应根据水库下游至防洪控制点区间洪水的大小,决定水库的下泄量,即要求水库泄水与区间来水两者之和不超过防护区河道安全泄量。在具体拟定泄量时,可根据入库洪水及下游区间洪水的洪水预报情况拟定,或根据它们的统计值及调度员经验拟定。③预报预泄方式,系在防洪和兴利结合的水库防洪调度中,在下游防护区洪峰流量未来到之前,根据入库洪水和区间洪水的预报,在确保防护区安全的前提下,提前腾空一部分兴利库容,用以提高水库的防洪能力。

系统防洪工程的联合调度

多种防洪设施的联合调度 一般应根据各单项工程的防洪能力和调度方式,以及共同防护区的防洪标准河道安全泄量等条件,针对不同洪水典型,研究安排各项工程投入次序和控制条件,拟定统一调度方式。①堤防工程和分(蓄)洪工程的联合调度,一般应首先利用河道的泄洪能力宣泄洪水,当河道水位(或通过流量)将超过保证水位(或安全泄量)时,投入分(蓄)洪工程,使成灾洪水量导入分洪道或蓄洪区。②堤防工程和水库工程联合调度,应在充分利用河道宣泄洪水的能力的前提下,依据洪水组合情况,拟定水库配合运用方式,如前述的预报预泄方式,和固定下泄量方式或补偿调节方式等。③堤防工程、分(蓄)洪工程和水库工程联合调度,首先按水库配合堤防工程统一调度方式运用,当水库防洪库容蓄到一定程度或已蓄满的条件下,再视洪水情况选择适当时机投入分(蓄)洪区工程,削减成灾洪水量,或将其分导入防护河段的下游或其他河流,以使各项工程的防洪作用得到最有效的发挥,达到洪灾损失最小的目的。

水库群防洪调度 位于同一河流上下游有水力联系的梯级水库,和位于不同河流或同一河流的干流与下游支流无水力联系的并联水库群,共同担负下游同一地区的防洪任务时,其统一防洪调度方式,要根据它们的地理位置、控制洪水的比重、调节洪水能力的大小,以及所承担综合利用任务情况等条件和洪水组成的实际情况,研究拟定,常采用的方式为:①当各库洪水基本同步,且下游区间流域面积较小时,可采用前述固定下泄量方式进行调度。②若下游区间面积较大,但各库洪水基本同步,可采用平行补偿方式进行调度,即依据各库的防洪库容和控制洪水比重,按比例分配下泄量,使总泄量与区间洪水之和不超过下游防洪控制点的安全泄量。③当各库控制洪水比重及防洪库容设置相差较大时,应采用先后补偿方式调度,以控制洪水比重较小、调节性能较差、综合利用任务多的水库作为被补偿水库,即按本身的库水位或入库流量拟定下泄量,而以控制洪水比重较大、调节性能好的水库作为后补偿水库,以控制总下泄量不超过下游河道允许泄量。若有些水库位于该次洪水的主要来源区,也可考虑及时运用以削减下游洪峰。水库群与其他防洪工程的联合调度方式,与单一水库及其他防洪工程联合调度方式相同,仅应依据库群统一调度方式决定其总下泄量。

自20世纪60年代以来,防洪调度科学已逐渐形成由预报科学(径流描述)、系统分析、电子计算及其实时控制等学科综合的边缘科学。在70年代初,美国西北部哥伦比亚河流域,其水库群和防护区(包括28座水库、67个支流流域或局部入流集水区、47个河段、68个下游控制点)的统一防洪调度,系通过广泛分布的遥记站、遥报站,将每天的水文气象情报自动传送至中心控制站,采用预先编制并储存在电子计算机内,命名为河道水流合成与水库调节的程序(计算模型)进行计算,并把决策指令送至各工区作为次天的操作指令。中国自50年代以来,修建了大批兼有防洪任务的水库和多种类型的防洪工程,在洪水预报和防洪调度方面积累了一定经验,在应用系统分析理论研究库群调度方案和利用电子技术进行调度运用,取得了良好的经济效果。今后发展趋势为:应用成因分析和数理统计方法进一步提高洪水预测技术,采用系统分析方法编制库群和多种防洪工程联合调度方案,以及利用电子计算及控制技术进行实时调度操作等。