黄河流域水量分配方案优化及综合调度关键技术

2019-02-12

  【项目类别】国家重点研发计划“水资源高效开发利用”专项

  【项目编号】2017YFC0404400

  【起止年限】2017.07~2020.12

  【项目负责人】王煜

  【牵头单位】黄河勘测规划设计有限公司

  【参与单位】水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院、黄河水利委员会黄河水利科学研究院、清华大学、中国水利水电科学研究院、北京师范大学、西安理工大学、郑州大学、黄河水资源保护科学研究院、黄河水文水资源科学研究院等9家单位

  ● 背景

  黄河流域是国家重要能源基地和粮食主产区,然而水资源极其短缺。自上世纪七十年代以来用水刚性需求持续增长,水资源供需矛盾不断加剧、下游频繁断流。1987 年国务院颁布的我国大江大河首个分水方案——《黄河可供水量分配方案》(“87”分水方案),是流域水资源管理和调度的依据,对黄河水资源合理利用及节约用水起到了积极的推动作用。但由于流域水资源情势发生了重大变化:水资源量持续减少、时空分布变异,用水特征和结构变化显著,未来将面临经济发展和水资源短缺的严峻挑战。

  ● 拟解决的关键问题

  (1)变化环境下流域水资源供需演变驱动机制;

  (2)缺水流域水资源动态均衡配置理论;

  (3)适应环境变化的黄河流域水量分配与调度方案。

  ● 研究内容

  (1)变化环境下黄河流域水资源动态评价与需水演变;

  (2)变化环境下黄河动态高效输沙模式;

  (3)黄河分水方案适应性综合评价;

  (4)黄河流域水资源均衡调控与动态配置;

  (5)多因素扰动的黄河水量实时调度关键技术;

  (6)黄河梯级水库群水沙电生态多维协同调度与应用示范。

  ● 研究进展

  (一)项目启动及项目专家指导委员会

  完成项目实施方案和6个课题的实施方案。10月18日在郑州项目启动会,科技部、水利部、黄委会等单位代表及10家参研单位参加项目启动会,会上成立了由4名院士和国内知名专家组成的项目专家指导委员会,并颁发了证书,负责项目全程咨询指导。

  (二)基础资料收集整理

  开展了黄河流域水文、气象、供用水、水电站调度系列资料的收集整理和初步分析。采集黄河流域600 多个雨量站50 年代以来逐日降雨数据及典型支流逐时降雨数据,采集潼关以上约150 座干支流水文站设站以来的逐月实测径流量,收集黄河流域66个地级行政区供用水资料,收集了黄河干流26座水库调度运行资料。

  (三)机制机理分析

  选取典型支流和灌区,调研典型灌区用水情况,识别气候变化、城市化和人为调节等对流域水循环过程及通量的影响机理;研究流域不同地区、不同部门用水变化,初步分析了变化环境下流域水资源供需演变驱动机制。

  (四)理论方法研究

  研究水资源的能值理论和生态、社会价值评价方法,构建了水资源综合价值和均衡调控的流域水资源动态均衡配置理论的理论基础。