水文时间序列与水库优化调度的模拟研究

周志军 雒文生

(武汉水利电力大学水利学院 湖北 武汉 430072)

【摘要】 以某水库水资源系统为例,建立了同时产生径流与降雨系列的多站互相关随机模拟模型,并与二维离散差分动态规划模型(DDDP)相结合,构成了串联水库随机优化调度模拟模型。所建模型方法简单实用,仿真性好,输出信息量大,可操作性强。在确定性规划中同时考虑了水文现象的随机特性。

【关键词】 水资源管理;随机水文学;动态规划;水库调度;模拟

在水资源系统规划中,有时不得不涉及水文要素的随机性问题。如果采用随机动态规划,则很容易被“维数灾”问题所困扰。如何采用发展较成熟的确定性动态规划方法,而又能同时兼顾到水文要素的随机特性便是本文研究的目的。本文根据所研究的水资源系统的特点,建立了随机水文序列模拟模型,以此作为动态规划模型的输入项,从而构成了一个以供水为目的的多库联合优化调度模拟模型。

研究实例为位于华北地区河北省境内滹沱河上的岗南和黄壁庄(其库容分别为15.7亿m3和12.10亿m3)水库水资源系统(以下简称岗黄系统)。该系统被概化为3部分(图1):系统输入、内部系统和系统输出.系统输入包括3个入流,它们是岗南站入库径流QA,平山站入库径流QB和农业用水区面平均降雨量QC;内部系统为岗、黄两库蓄水变量和岗南水库弃水量LA;系统输出为岗、黄两库的蒸发量EAEB和渗漏损失量GAGB,以及向3个用水区的供水量R1R2R3和黄壁庄水库的弃水量LB

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图1 岗南、黄壁庄水库系统概化图