适应长江洪水时空演变的水库群防洪精准调控关键技术

技术来源

       国家计划 。

技术简介

       利用多维 copula 函数理论和深度学习方法实现多站点洪水的随机模拟与智能生成 ；通过耦合  洪水预测 、调度规则知识 、系统非线性安全度理论创建水库群防洪库容分配利用精准调控方法； 融合大数据挖掘及水库群多重风险评估方法构建水库群多 目标洪水资源协同利用技术； 基于 Ha-  doop 和弹性分布式云架构， 集成以上技术成果， 研发长江流域梯级枢纽综合调度运行智慧管理决  策系统平台 。该技术可实现数字孪生流域海量 、动态大数据的实时高效可视化展示， 有效提升 3D 地图及 BIM 模型的渲染速度及水库群实时防洪优化调度求解速度 。

技术指标

     （1） 创建的水库群防洪库容分配利用精准调控技术， 与传统技术相比， 提高水库群整体防洪 安全度 5%以上， 降低蓄滞洪区预设分洪规则破坏量 10%~20% 。

（2） 提出的水库群多目标洪水资源协同利用与风险适应性技术， 在保证防洪安全的同时提高 洪水资源利用效率， 同时提升水库沙峰调度期间排沙比 10%以上， 提高水库蓄满率 1%~3% ，提 高通航能力 5%以上 。

（3）研发的长江流域梯级枢纽综合调度运行智慧管理决策系统平台， 能根据洪水演变阶段 自 适应触发调度目标转换条件， 实现调度方式与调度 目标之间的相互嵌套， 将梯级水库群实时防洪 优化调度求解速度提升至秒级， 实现大数据分布式存储管理， 将 3D地图及 BIM 模型的渲染速度 提升至秒级 。

应用范围及前景

适用于长江流域巨型梯级水库群防洪库容分配利用精准调控 、洪水资源高效协调利用和梯级 枢纽智慧调度运行 。

该技术在涉及智慧流域方面做了一些研究， 但对数字孪生流域系统的研究不够， 水库群智能 调度理论方法还需深入研究和完善， 这是后期进一步可开展的研究方向 。该技术可定量化表征水 库群防洪调度中的多重风险， 处理洪水资源利用与风险决策之间的矛盾， 完成洪水资源利用多 目 标均衡优化， 研发的智慧流域平台能为实时调度决策提供高效支撑， 推广应用前景广阔 。

持有单位： 中国长江三峡集团有限公司 、华中科技大学 、 长江勘测规划设计研究有限责任公司

单位地址： 湖北省武汉市江岸区六合路 1 号

联  系  人： 谭啸

联系方式： 13872456792、02785086270