考虑分期多目标函数的水库群水沙优化调度方法及系统

    公开(公告)号:CN111967157B

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202010821109.7

    申请日:2020-08-14

    摘要: 本发明公开了一种考虑分期多目标函数的水库群水沙优化调度方法及系统,通过收集流域各水库的特征曲线、特征水位数据、电站基础数据,确定各水库调度过程约束条件,选取流域内水库群发电量最大以及水库泥沙淤积量最小为调度目标,建立流域水库群水沙联合优化调度模型;将水库历史径流、含沙量数据处理至旬尺度,作为调度模型的输入情景;并采用离散微分动态规划方法求解调度模型,从而得到水库群水沙联合优化调度方案。本发明考虑了泥沙冲淤、防洪、防凌、发电、供水等多重目标以及调度时期内目标权重系数的适用性变化,引入排沙比刻画水库群泥沙冲淤量,为流域水沙调度提供了一种新的思路和方法,并且能够提高调度过程可靠性和调度结果综合效益。

    一种超渗-蓄满混合产流模式的水文预报方法及系统

    公开(公告)号:CN112904458B

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202110104956.6

    申请日:2021-01-26

    IPC分类号: G01W1/14 G01N33/24

    摘要: 本发明公开了一种超渗‑蓄满混合产流模式的水文预报方法及系统,属于水文学中的水文预报领域,方法包括:根据对应场次洪水的前期降雨资料和降雨过程资料,计算流域面雨量以及洪水过程发生初始阶段的土壤含水量;基于流域最大下渗能力、流域稳定下渗能力、流域最大蓄水量、洪水起涨时刻以及所述初始阶段的土壤含水量,确定洪水过程发生后各时刻流域下渗能力;所述洪水起涨时刻由实测水位‑流量关系曲线确定;基于所述各时刻流域下渗能力以及所述流域面雨量,计算流域净雨过程;将所述净雨过程代入汇流单位线,得到洪水过程。如此,本发明优化了现有混合产流模型复杂、计算量大的问题,提高了洪水的预报精度,具有适用范围广、拟合精度高的优点。

    一种超渗-蓄满混合产流模式的水文预报方法及系统

    公开(公告)号:CN112904458A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110104956.6

    申请日:2021-01-26

    IPC分类号: G01W1/14 G01N33/24

    摘要: 本发明公开了一种超渗‑蓄满混合产流模式的水文预报方法及系统,属于水文学中的水文预报领域,方法包括:根据对应场次洪水的前期降雨资料和降雨过程资料,计算流域面雨量以及洪水过程发生初始阶段的土壤含水量;基于流域最大下渗能力、流域稳定下渗能力、流域最大蓄水量、洪水起涨时刻以及所述初始阶段的土壤含水量,确定洪水过程发生后各时刻流域下渗能力;所述洪水起涨时刻由实测水位‑流量关系曲线确定;基于所述各时刻流域下渗能力以及所述流域面雨量,计算流域净雨过程;将所述净雨过程代入汇流单位线,得到洪水过程。如此,本发明优化了现有混合产流模型复杂、计算量大的问题,提高了洪水的预报精度,具有适用范围广、拟合精度高的优点。

    一种基于多元联合分布的水资源系统多重风险评估方法

    公开(公告)号:CN111079086A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201911241049.5

    申请日:2019-12-06

    摘要: 本发明公开了一种基于多元联合分布的水资源系统多重风险评估方法,属于水资源风险分析领域。包括:以流域河道外累计供水缺额最小为供水目标,以流域梯级水库累计发电量最大为发电目标,以经水库调蓄后的下泄流量与自然径流的变异系数最小为生态目标,建立梯级水库多目标联合优化调度模型;根据优化调度结果辨识流域水资源供水子系统、发电子系统和环境子系统的风险指标;分别拟合上述风险指标的边缘分布函数;根据拟合得到的各风险指标的边缘分布函数,构建各子系统风险指标的多元联合分布函数;根据边缘分布函数以及多元联合分布函数,建立流域水资源系统多重条件风险评估模型,对流域水资源各系统进行多重条件风险分析评估。

    一种基于多因子的系统动力学生活需水预测方法和系统

    公开(公告)号:CN110751312A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910850494.5

    申请日:2019-09-10

    IPC分类号: G06Q10/04 G06Q50/06 G06F17/11

    摘要: 本发明公开了一种基于多因子的系统动力学生活需水预测方法和系统,属于生活需水预测技术领域,该方法包括:收集生活需水预测影响因子;影响因子包括常住人口、城镇化率、生活用水水价、居民人均收入和节水意识;对每个影响因子分别建立用于反应其未来演化趋势的预测方程;根据各个影响因子对应的预测方程,对待预测区域建立生活需水预测模型,并对生活需水预测模型进行有效性和强壮度检验;采用经过检验的生活需水预测模型对待预测区域进行生活需水预测,得到生活需水预测结果。本发明有效避免了现有定额法仅考虑单一因子的缺陷,从模型结构和影响因子两方面提高了需水预测的有效性和准确性。

    一种流域水资源的供水发电环境多重风险评估方法和系统

    公开(公告)号:CN110334908A

    公开(公告)日:2019-10-15

    申请号:CN201910480002.8

    申请日:2019-06-03

    IPC分类号: G06Q10/06 G06Q50/06

    摘要: 本发明公开了一种流域水资源的供水发电环境多重风险评估方法和系统,属于水文学中的水资源风险评估领域,包括:通过计算流域水资源中供水、发电和环境这三个风险指标中两两之间的相关性,得到供水、发电和环境的竞争协同关系;对不同风险指标进行边缘分布拟合,然后根据供水、发电和环境的竞争协同关系构建供水、发电和环境的联合分布;利用供水、发电和环境的联合分布建立风险评估模型,利用风险评估模型计算不同风险指标的期望值,利用该期望值评估流域水资源的多重风险。本发明使得复杂流域水资源的风险得以有效评估、同时得到风险指标之间的互馈关系,可用于制定合理的水资源分配方案,提高流域水资源利用率,减小流域多属性风险。

    一种基于系统动力学的生产需水预测方法

    公开(公告)号:CN110852477B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN201910950504.2

    申请日:2019-10-08

    IPC分类号: G06Q10/04 G06Q10/06 G06Q50/06

    摘要: 本发明公开了一种基于系统动力学的生产需水预测方法,属于需水预测领域,本发明分别建立了人类活动影响下多因子工业需水系统动力学预测模型,以及气候变化下基于用水机理预测法的农业需水系统动力学预测模型;针对工业需水预测部分,将传统工业需水定额法与系统动力学相结合;针对农业需水预测部分,建立了基于用水机理预测的系统动力学模型,并引入气候变化下不同碳排放情景下的未来降水量;本发明充分考虑经济驱动、社会影响、气候变化、政策制约等因素,从系统内部结构研究需水变化机理,解决了现有系统动力学方法在生产需水预测中存在的因子选择不全面以及模拟效佳果欠的问题,从模型结构和预测因子两方面提高了预测的有效性和准确性。

    基于人水耦合互馈系统动力学演化模型的预测方法和系统

    公开(公告)号:CN110738353B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN201910874751.9

    申请日:2019-09-16

    IPC分类号: G06Q10/04 G06F30/20

    摘要: 本发明公开了一种基于人水耦合互馈系统动力学演化模型的预测方法和系统,属于社会水文学技术领域,其中方法包括:根据流域间人口规模、相对吸引力水平和环境因素,建立人口方程;考虑蓄水工程情况下的地区净蓄水量,建立水量平衡方程;根据环境污染水平和社会经济水平,建立生态环境方程;通过计算区域科技进步贡献率,建立科学技术革新方程;联合人口方程、水量平衡方程、生态环境方程和科学技术革新方程,构建人水耦合互馈系统动力学演化模型;利用人水耦合互馈系统动力学演化模型预测流域需水。本发明方法综合考虑人口、水资源、技术、环境之间的协同演化关系,预测结果更准确。

    一种流域水资源的供水发电环境多重风险评估方法和系统

    公开(公告)号:CN110334908B

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN201910480002.8

    申请日:2019-06-03

    IPC分类号: G06Q10/06 G06Q50/06

    摘要: 本发明公开了一种流域水资源的供水发电环境多重风险评估方法和系统,属于水文学中的水资源风险评估领域,包括:通过计算流域水资源中供水、发电和环境这三个风险指标中两两之间的相关性,得到供水、发电和环境的竞争协同关系;对不同风险指标进行边缘分布拟合,然后根据供水、发电和环境的竞争协同关系构建供水、发电和环境的联合分布;利用供水、发电和环境的联合分布建立风险评估模型,利用风险评估模型计算不同风险指标的期望值,利用该期望值评估流域水资源的多重风险。本发明使得复杂流域水资源的风险得以有效评估、同时得到风险指标之间的互馈关系,可用于制定合理的水资源分配方案,提高流域水资源利用率,减小流域多属性风险。

    考虑气候变化的流域未来水电发电能力预测方法和系统

    公开(公告)号:CN110598290B

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN201910820264.4

    申请日:2019-08-30

    摘要: 本发明公开了一种考虑气候变化的流域未来水电发电能力预测方法和系统,属于水文预报、发电调度交叉领域,方法包括:利用GCMs预报因子结合和统计降尺度模型预测流域未来降雨、气温情景;采集历史径流数据,将流域历史气象数据和历史径流数据输入VIC水文模型,对VIC水文模型的模型参数进行率定和检验,得到流域降雨径流模型,将预测的流域未来降雨、气温情景输入降雨径流模型,得到流域断面未来径流情景;建立流域水库群联合发电优化调度模型,将流域断面未来径流情景输入流域水库群联合发电优化调度模型,预测流域未来水电发电能力。本发明考虑了流域气候变化、考虑了流域下垫面分布不均匀,缓解了大规模水库群调度的维数灾的问题。