黄河水量调度管理决策支持系统 |
| http://www.sina.com.cn 2007/03/06 19:24 |
项目综述：
1)项目背景(项目拟解决的问题、问题根源)
近年来，随着经济发展和气候变迁，黄河流域系统产生了一系列新的环境和生态问题,例如: 中游水土流失严重、黄河断流引起的黄河中下游区及河源河口生态环境恶化等，已严重影响流域社会经济的可持续发展和生态环境，成为黄河流域系统可持续发展的重要障碍。
黄河流域的断流的危害是多方面的。首先，黄河一直是沿黄地区的重要水源之一，而断流不仅切断了沿岸区域的人畜用水来源，还使得区域内农作物和野生植物由于缺水而大量枯死，从而引起一系列的生态灾害连锁反映。其次，河口区需要一定的流量(生态流量)维持，当上游来流不能满足时，可能引起河口区过度淤积、海水倒灌而产生的大量土地盐碱化等严重的环境问题。
黄河下游区域多次出现的断流的原因是非常复杂的。一方面，由于近年来全球气候影响，黄河流域进入来水偏少的水文周期。而另一方面，断流的重要原因来自于沿黄各省区，特别是上中游区自身的利益保护以及不科学的水量调度方法。因此，建立科学有效的水量调度系统是十分必要和必须的。
本项目就是针对上述黄河断流及其引起的工农业生产和生态环境问题，建立若干科学有效的调配水量理论模型，并将其开发成实际可应用于水量调度决策过程的水量调度软件系统，为水量调度提供科学依据和技术支撑。
2)项目目标
(1) 开发黄河水量调度模型，实现能够充分考虑各种影响因素和边界条件的水量调度方案编制与自动生成功能，生成的方案能在GIS环境下进行模拟仿真，能在多种调度方案的支持下进行虚拟调水。
(2) 进行水库泄流和河道沿程变化情况的模拟，为水量实时调度提供决策支持。
(3) 集成各模型模块，构成完整的黄河流域水量调度系统，对黄河全年水量调度进行分析、预测和方案生成，建立科学合理的水量调度系统，减少由于流量减小和断流引起的工农业生产问题和相关生态环境问题。
3)项目设计
水量调度系统结构设计
图示为本项目研制的水调系统结构图。系统的核心为主题数据库和水调模型。其中主题数据库是构建在局域网中的sql server数据库，其中存储着模型所需的参数和基础数据，并接收模型计算得到的方案数据等。该数据库可通过网络进行存取。水调模型则是研究得到的相关理论模型的集合，包含了水量分配方案的主要逻辑。此外，方案生成、方案比较选择、方案存储管理、方案结果显示等模块则分别负责相应功能，构成系统的外围；而系统人机交互界面则充当模型核心、模型计算结果与模型编制决策人员之间的交互层。
4)项目运作(包括项目执行方各自的责任和义务，资金来源等)
本项目由黄河水利委员会立项，由清华大学水利系水沙科学实验室承担理论研究、系统构建、软件研制调试工作，由黄委会水调局协助进行资料提供和相应的测试工作。项目资金由黄河水利委员会提供。
5)项目结果(包括社会影响，可量化的生态影响，经济指标)
项目构建的黄河水量调度管理决策支持系统自交付使用以来一直运行在黄委会水量调度中心，并成为该中心进行黄河全流域水量调度工作的核心软件。黄委会每月度、年度对外发布的黄河流域水量调度计划和具有法律效力的相关文件均由本系统计算生成。通过几年来的实际运行，从局部上看，沿黄各省区部分的需水、给水都得到了满足，并且大量减少了上游区域的利益保护对下游区域的影响，同时水量浪费也得到了遏制。从总体上看，全流域的水量调度逐步趋向优化，全面顾及了上、中、下游区的用水需求以及河道和河口的生态需水量，为工农业可持续发展以及生态环境可持续发展提供了保证。
