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黄河干流梯级水库电站补偿调节方案评价研究

杨文娟  
【摘要】: 本论文针对黄河干流梯级水库电站补偿调节问题,在已有研究成果的基础上,生成了两个水平年共36个补偿调节方案;采用黄河干流梯级水库补偿调节仿真模型,获得了36个方案的补偿调节结果;通过定性与定量分析,建立了评价指标体系;运用系统科学的理论与方法对确定性评价模型、风险分析模型及其应用进行了系统研究,推荐了最优方案。论文的主要研究内容及取得的成果包括以下几个方面: (1)结合黄河流域水资源利用、生态环境和防洪防凌三个方面,考虑将调水、节水和污水资源化等调节措施进行组合,按照黄河水资源可持续利用要求,生成了2010水平年19个补偿调节方案和2020水平年17个补偿调节方案;采用黄河干流梯级水库补偿调节仿真模型,计算得出了36个方案的补偿调节结果,并对两个水平年各方案的经济、社会以及生态环境的主要指标进行对比分析。 (2)针对黄河干流梯级水库电站补偿调节的特点,从经济、社会、生态环境以及水资源利用四个方面,将补偿调节方案的评价指标体系设计为四类,共计16个指标;引入层次分析(AHP)方法,建立了确定性评价模型,并采用不同权重对上述两个水平年36个补偿调节方案进行确定性评价。 (3)对补偿调节措施与调节目标之间的相互影响关系进行了较为全面的分析,建立了补偿调节方案主要风险因素辨识的多元相关分析模型;将主、客观概率分布结合,蒙特卡罗(MC)随机模拟技术、补偿调节方案生成模型和确定性评价模型耦合,构建了补偿调节方案风险分析的模拟模型。 (4)采用本文建立的确定性与风险评价模型,对黄河干流梯级水库电站补偿调节方案进行了应用研究,得到了黄河流域两个水平年36个补偿调节方案的确定性与风险评价成果。确定性评价结果表明:补偿调节要遵循流域内部挖潜和跨流域调水相结合原则,仅依靠适度节水而不采取其它的调节措施或仅靠跨流域调水,将不能满足黄河流域经济社会可持续发展的需要。风险分析结果表明,采用多种调节措施的方案风险比单一调节措施的方案风险低。这是因为多种调节措施的风险并非总是同时发生,且各种措施之间具有相互补偿作用。 (5)针对补偿调节方案评价的特点,将确定性评价与风险评价相结合,引入近似理想解方法对补偿调节方案进行了综合评价,可得到综合排序,更准确、全面地评价了补偿调节方案,提高了评价结果的可靠性。综合评价结果表明:2010水平年,方案19为推荐方案;2020水平年,方案16为推荐方案。


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