水库群防洪调度与洪水资源化相关问题研究——以潘家口、大黑汀及桃林口水库群为例

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1、万方数据博士学位论文水库群防洪调度与洪水资源化相关问题研究——以潘家口、大黑汀及桃林口水库群为例ResearchonRelatedProblemsofReservoirFloodControlandUtilizationofFloodResource—IntheCaseofPanjiakkou、DaheitingandTaolinkouReservoirGroup指导教师：大连理工大学DalianUniversityofTechnology万方数据论文作者签名：指导教师签名：论文评阅人l：评阅人2：评阅人3：评阅人4：评阅人5：答辩委员会主席：干本缀委员1：许t国委员2：壬固匀委员3：鹂德鸯

2、委员4：绵棣答辩日期：2014年10月15日万方数据ResearchonRelatedProblemsofReservoirFlood．C．．．．o．．．．n．．．t．．r．．．o．．．．1．．．a．．．n．．．．d．．．．．U．．．．．t．．i．．1．．i．．z．．．a．．．t．．i．．o．．．．n．．．．．o．．．f．．．．F．．．．1．．o————o———d—————R—————e———s———o———u————r———c———e——m———————I——n—theCaseof—Author’SSignature：XSupervior’Ssignature：Reviewers：Exam

3、iningCommitteeChairperson：ExaminingCommitteeMembers：Dateoforaldefence：万方数据大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：媾犁瞎!f讽夏与过森喧伊u枫翊题嘲作者签名：奶嘲日期：洲L}年I。月16

4、日万方数据大连理工大学博士学位论文摘要我国不仅洪涝灾害频繁、损失严重，而且水资源供需矛盾突出。如何通过对现有水利工程科学合理的控制运用，以实现防洪减灾与洪水资源化，是一个具有重大现实意义的课题。实现防洪减灾与洪水资源化涉及的问题很多，但最重要的是在掌握区域洪水发生的基本规律、河道洪水的运动特性和对未来洪水准确预报的基础上，利用水利工程对洪水进行科学合理的调度。本文围绕水库群防洪调度与洪水资源化课题，对洪水的退水规律、汛期的变化规律及水库群防洪优化调度等理论问题开展研究，并结合滦河流域潘家口、大黑汀、桃林口水库群的实际，开展了实际应用研究。主要取得如下成果：(1)针对退水预报模型在参数估计中存

5、在的问题，提出了基于差分进化的退水预报模型参数估计的方法及评价准则。应用差分进化算法分别对线性模型、非线性模型和指数模型进行退水预报模型的参数估计，并利用均方根误差和纳什系数对各模型进行了评价。针对不同场次洪水的退水参数不尽相同的问题，通过分析场次洪水特征值与退水模型参数的耦合关系，建立了基于神经网络的退水预报模型参数的动态估计方法。(2)应用差分进化算法对马斯京根模型参数进行优选，与多种其他算法的结果分析比较表明，差分进化算法不仅能获得最好的优化结果，而且参数的敏感性分析表明，在优化马斯京根参数时该计算方法的计算结果稳定性较好。(3)提出了以潘家口水库控制流域的旬暴雨日数、旬平均雨量、旬最

6、大ld雨量、旬最大3d雨量、旬最大7d雨量、旬多年平均入库流量、旬最大3d洪量均值、年最大洪峰出现次数指标为研究对象，利用量变与质变判别模式进行洪水汛期分期识别。实例计算结果表明，洪水汛期分期指标的物理意义明确、数学概念清楚、计算方便、分期日确定较为客观、符合实际。(4)以滦河流域潘家口、大黑汀、桃林口三水库联合防洪调度为例，以现有洪水预报水平为条件，研究了在保证工程和下游防洪区安全的前提下，滦河流域洪水联合调度问题，针对各种级别洪水提出了该水库群联合防洪调度方式，给出对不同量级洪水的具体调度方案，充分发挥了各水库调洪、滞洪的作用，通过采用提前预泄、超蓄等调度措施，达到了在确保防洪安全的前提

7、下，实现洪水资源化的目标。关键词：防洪调度、洪水资源化、退水预报、人工智能技术、可变集理论、河道洪水演算、汛期分期。万方数据水库群防洪调度与洪水资源化相关问题研究ResearchonRelatedProblemsofReservoirFloodControlandUtilizationofFloodResource--IntheCaseofPanjiakou、DaheitingandTaolinkouRese