针对我国水资源时空分布不均,供需矛盾突出等问题,结合滦河下游水库群,首先对水库径流规律、水库间丰枯补偿及水资源供需水进行了分析,建立了水库群供水优化调度模型,研究了能够提高计算效率与计算精度的模型求解方法;同时,对滦河下游水库群的中长期供水调度和实时调度进行了研究和计算;最后基于来水、用水的随机性和不确定性,对水库群供水预警系统进行了研究和分析,建立水库供水预警系统,确定水库群供水调度的风险程度及采取的应变措施,制定不同利益趋势和风险偏好下的最佳供水调度策略,并对此预警系统的风险和准确度进行计算分析和评估。
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目录
前言
第1章绪论(1)
1.1我国水资源概况(1)
1.2我国水资源面临的问题(3)
1.3我国水资源问题解决对策(4)
1.4水资源优化配置与调度(5)
参考文献(9)
第2章滦河流域概况及供水区基本情况(12)
2.1流域概况(12)
2.1.1自然地理情况(12)
2.1.2水文气象情况(14)
2.2引滦工程简介(15)
2.2.1引滦枢纽工程(16)
2.2.2引滦入津工程(17)
2.2.3引滦入唐工程(18)
2.2.4桃林口水库(20)
2.2.5各供水水库特性指标(21)
2.3供水区水资源供需情势(22)
2.3.1天津市水资源供需情况(22)
2.3.2唐山市水资源供需状况(22)
2.3.3秦皇岛市水资源供需状况(23)
2.3.4供水区地下水及非常规水情况(23)
2.3.5滦河流域供水调度中存在的问题(25)
参考文献(25)
第3章入库径流规律分析及区域水资源供需预测(26)
3.1潘家口水库来水规律分析(26)
3.1.1来水的年内分配特点分析(27)
3.1.2径流的年际变化(28)
3.1.3径流代际的变化(29)
3.1.4径流丰枯变化情况(30)
3.1.5年型的转移概率统计分析(31)
3.2引滦水库群径流的丰枯补偿特性分析(33)
3.2.1基于混合Copula函数分布模型(34)
3.2.2潘家口、陡河、于桥水库的丰枯遭遇分析(37)
3.2.3潘家口、桃林口水库的丰枯遭遇分析(41)
3.3基于蚁群优化的神经网络的供需水预报模型(43)
3.3.1水文预报的主要方法简介(43)
3.3.2基于蚁群优化的BP神经网络(45)
3.4入库径流的中长期预测(50)
3.5滦河流域需水预测(55)
3.5.1城市生活需水预测(55)
3.5.2城市工业需水量预测(57)
3.5.3滦河下游农业需水量预测(58)
参考文献(59)
第4章水库群供水优化调度模型与求解算法研究(61)
4.1引言(61)
4.2水库群供水优化调度准则与模型建立(62)
4.2.1水库群联合优化调度的必要性与可行性(62)
4.2.2水库群联合供水优化调度的原则(63)
4.2.3水库群联合供水优化调度模型(64)
4.3水库群供水优化调度模型的求解算法研究(66)
4.3.1基于免疫进化的粒子群优化算法(67)
4.3.2协同进化遗传算法(71)
参考文献(76)
第5章滦河流域水库群联合供水调度研究(78)
5.1引言(78)
5.2水库群供水调度的供用水次序(79)
5.2.1供水次序(79)
5.2.2用水次序(80)
5.3水库群的聚合分解协调模型(80)
5.3.1水库群的聚合(81)
5.3.2聚合水库群的分解(82)
5.4水库群供水调度的协调研究(88)
5.5计算结果及分析(90)
参考文献(94)
第6章水库群供水实时调度与修正(95)
6.1引言(95)
6.2水库群实时供水优化调度模型(96)
6.2.1实时优化调度流程(96)
6.2.2基于自适应原理的水库实时调度理论(97)
6.2.3实时供水调度模型的建立(100)
6.3实时修正系统(101)
6.3.1实时预报修正(101)
6.3.2实时供水调度修正(103)
6.4滦河流域水库群供水实时优化调度模型的求解与结果分析(103)
参考文献(109)
第7章水库群供水预警系统研究及其准确度分析(110)
7.1引言(111)
7.2水库群供水调度操作规线(111)
7.2.1时段入库径流超越概率(111)
7.2.2水库供水操作规线(112)
7.3供水预警指标(112)
7.3.1现状水库供水指标D的确定(112)
7.3.2未来水库供水水情指标S的确定(113)
7.3.3供水预警指标的计算(114)
7.4供水应变(116)
7.5供水预警系统的风险和准确度分析(116)
7.5.1供水预警的风险分析(116)
7.5.2供水预警的准确度分析(118)
7.6实例分析(120)
参考文献(128)