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淮河水資源定量預報與精細調控關鍵技術
發布時間:  作者:國科處  來源:國科處  責任編輯:湯春輝  瀏覽次數:

主要完成單位:水利部淮河水利委員會

                        淮河水利委員會水文局(信息中心)

                        安徽淮河水資源科技有限公司

主要完成人員:錢名開、王  凱、顧  洪、趙  瑾、胡友兵、徐時進

  獎     2018年度安徽省科學技術獎三等獎

 

       內

該課題面向淮河流域水資源精細調控重大需求,以提高水資源預報與調控精度為主線,按照“在線監測-定量預報-精細調控-綜合決策”的思路,就水資源定量預報技術、水資源實時調控技術、水資源綜合決策服務支持技術平臺等關鍵問題開展了研究,在水資源定量預報、水利工程多級聯控、水資源精細調控與綜合決策服務支持方面進行了技術創新。

成果的先進性及創新點:

1)多尺度-多過程耦合的水資源定量預報技術

利用60多年來長系列多場次歷史氣象水文資料,系統解析了大尺度環流場穩定性的主控因子、復雜下墊面的流域產匯流機理及其時空變異性特征,構建了物理機理明晰的多尺度降水預報模型和系列化水文模型;基于多尺度多過程氣象水文監測資料,發展了氣象數值模式降尺度技術和氣象水文變尺度耦合方法,構建了基于多尺度-多過程耦合的水資源定量預報模型,提出了“長中短嵌套-漸進式修正”動態預報方法,有效提高了水資源定量預報精度。

2)多工程-多層次的水資源精細化調控技術

基于流域水資源演變機理及特性,依據單元內部、區域內部到流域內部的互饋反饋關系進行網絡概化,構建了淮河流域水資源多級聯控網絡。結合精細化的中長期水資源供需預測預報,采用更接近實際情況的預報水位(非傳統方法基于統計的特征水位)進行湖庫閘壩水資源實時調配計算,充分考慮水利工程實時調控的靈活性。集合優化策略與模擬策略的綜合優勢,研制了供需調分層耦合的水資源實時調配模型。依節點匹配、區域對應的原則,將聯控網絡與調配模型逐級裝配,集成滾動修正技術,實現對區域水資源供需情勢與工程調度計劃的實時反饋調節,構建了時間上長中短嵌套、空間上逐級耦合的流域水資源精細化調控技術體系。

3)多信息-多功能的水資源綜合決策服務技術與平臺

融合了多尺度氣象水文觀測、北斗衛星(BDS)短報文、多時相遙感、高分辨率雷達觀測等多源海量數據,構建了高密度水利工程群和復雜水資源系統多場景水資源調配全過程模擬仿真系統,開發了包括微信平臺、水資源信息中心、個人終端、服務器多終端的水資源信息發布系統,整體建立了集信息融合、耦合模擬、預報調度、應急處置、實時控制和效果評價于一體的多信息-多功能的水資源綜合決策服務技術與平臺。

經濟和社會效益:

該課題成果在淮河流域和安徽省相關水利規劃、皖北地區整體協調發展戰略與政策研究等項目中得到廣泛應用,為安徽省主要河流和重要水庫湖泊的水資源調度和最嚴格水資源管理制度考核提供了科學決策支撐;已推廣至水利部信息中心、安徽省人民政府發展研究中心等全國多家單位,為水資源定量預報、實時調度和精細化管理提供了重要科技支撐,推動了水資源綜合管理的發展,經濟社會效益顯著。




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