水库汛限水位动态控制风险效益综合评判模型研究

With the current situation of our country that the research of the theory and method of dynamic control of the limited water level during flood.season is more profound but the overall research level of identification method of risks and benefits, quantitative calculation and omprehensive evaluation is inadequate. This project plans to take the pilot reservoirs of the research of dynamic control of the limited water level during flood season as objects to study the methods of quantitative identification and evaluation of risks and benefits of dynamic control of the limited water level during flood season, meanwhile, build the comprehensive evaluation model and make comprehensive evaluation and comparison of different dynamic control schemes, The project will study the universal method which can identify the risks and benefits of dynamic control of the limited water level during flood season and can make correct identification and judgment of the risks, risk factors, benefits and benefit factors caused by the dynamic control of the limited water level during flood season. To the difficulties of quantitative.calculation of risks and benefits, the project will define the progress and steps of the calculation of risks and benefits, meanwhile, build up a technical system of quantitative evaluation and calculation of the risks and benefits of dynamic control of limited water level during flood season. Leading with the issue of comprehensive evaluation of risks and benefits, the project will build a comprehensive evaluation indicator system of dynamic control of the limited water level during flood season and it will build both micro and macro comprehensive evaluation models. The study of the project can speed up the research progress and developmental level of dynamic control of the limited water level during flood season, meanwhile, it can provide science and technology support for the further extension of the range of the pilot of dynamic control of the limited water level during flood season.

本项目拟针对我国汛限水位动态控制理论及方法研究较为深入，但风险及效益的识别、定量计算、综合评价等方面研究整体不足的现状，以已经开展了汛限水位动态控制研究的试点水库为研究对象，探讨汛限水位动态控制风险、效益的定量识别、定量评估方法，建立风险效益综合评价模型，对动态控制方案进行综合评价与比较。项目将研究具有普适性的水库汛限水位动态控制风险效益识别方法，使该方法能够对汛限水位动态控制产生的各种风险因子、效益因子进行正确识别和判断；针对目前风险效益定量计算的难点问题，明确风险及效益计算的过程和步骤，建立一套汛限水位动态控制风险、效益定量评估、量化计算的技术体系；以风险效益的综合评价问题为主导，建立水库汛限水位动态控制风险效益综合评价指标体系及微观、宏观综合评价模型。项目的研究能够完善水库汛限水位动态控制研究理论方法体系；为汛限水位动态控制试点范围进一步扩大提供科技支撑。

针对水库汛限水位动态控制风险、效益定量计算及其方案综合评判方面研究不足的问题，本项目定量识别汛限水位动态控制风险效益因子并对风险效益进行定量计算与评估，建立风险效益综合评判模型，选择典型试点水库进行实例应用，完善汛限水位动态控制理论方法体系，并将其用于汛限水位动态控制方案比较与决策，使管理者明确认识风险与效益大小，促进汛限水位动态控制技术扩大推广应用范围。 .目前，项目基本完成全部研究预期的研究任务，对水库汛限水位动态控制风险、效益定量评估及风险效益综合评判问题开展了较深入研究，取得了以下主要研究进展：.① 在研究确定水库汛限水位动态控制域上限的基础上，建立水库汛限水位动态控制风险评估指标体系。针对不同的风险主体，选用水库实施动态控制后(尤其是上限)各风险指标的变化量予以反映。水库上游影响区风险评估指标宜采用移民水位变化量；水库大坝风险评估指标宜采用坝前最高水位(包括设计洪水位、校核洪水位)变化量；水库下游影响区风险评估指标宜采用最大下泄流量、下游河道最高水位变化量。.② 在研究确定水库汛限水位动态控制域下限及上限的基础上，建立汛限水位动态控制效益评估指标体系。效益评估分为防洪效益与兴利效益。防洪效益评估指标体系主要选取水库实施汛限水位动态控制后(尤其是下限)选取削峰率、最高坝前水位、最大下泄流量、下游河道高水位的变化量、可减免的洪灾损失等作为评估指标。兴利效益分为直接效益和间接效益，直接效益指标为水库实施汛期水位动态控制增加的售水收入和增加的售电收入；间接效益指标为供水增加的社会产值和发电增加的社会产值。.③ 针对水库汛限水位动态控制方案评价决策情况和方案特征指标数据特点，建立基于贝叶斯理论的水库汛限水位动态控制风险效益综合评判模型。应用贝叶斯决策模型，在不完全情报下，对部分未知的状态用主观概率估计，然后用贝叶斯公式对发生概率进行修正，统计推断综合考虑风险及效益的情况下，各水库汛限水位动态控制方案相对于最佳调度方案的优属度，最后根据最大优属度原则选择决策。通过应用科学的决策分析方法，以期充分发挥水库综合效益。.④ 应用研究建立的风险评估指标体系及其定量表达方式，应用基于贝叶斯理论的水库汛限水位动态控制风险效益综合评判模型，进行漳泽水库、碧流河水库汛限水位动态控制方案决策试点应用。.项目共发表论文 8 篇，其中 SCI/EI 检索论文 4 篇。培养研究生 2 名。