水库群防洪-供水-生态调度理论与方法康玲科学出版社
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北京朝阳
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作者康玲
出版社科学出版社
ISBN9787030783226
出版时间2024-06
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定价158元
货号1203321573
上书时间2024-07-17
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目录
目录
第1章 绪论 1
1.1 水库调度的发展与挑战 1
1.2 水库群联合调度的关键问题 3
1.2.1 水库群防洪库容优化分配 3
1.2.2 水库群调度规则的设计和优化 4
1.2.3 调度方案的智能决策 4
1.2.4 面向生态目标的调度方法 4
1.3 研究区域概况 5
1.3.1 长江基本概况 5
1.3.2 地貌特征 6
1.3.3 气候水文特点 6
1.3.4 洪水时空分布特征 7
第2章 非线性河道洪水演算方法 10
2.1 LMM 10
2.2 非线性马斯京根模型 11
2.2.1 变幂指数非线性马斯京根模型 11
2.2.2 变参数非线性马斯京根模型 15
2.3 参数优化算法 19
2.3.1 变参数非线性马斯京根模型参数优选方法 19
2.3.2 混合优化算法 20
2.4 模型验证及应用 28
2.4.1 VEP-4PNMM-L验证 28
2.4.2 DV-3PNMM验证 37
第3章 水库群联合防洪调度方法 43
3.1 研究区域概况 43
3.1.1 水库群防洪系统 44
3.1.2 设计洪水 45
3.2 变权重预留防洪库容优选优化分配方法 47
3.2.1 变权重预留防洪库容优选策略 47
3.2.2 水库群防洪库容优化分配模型 48
3.2.3 DV-3PNMM计算超标洪量 51
3.2.4 防洪优化调度及结果分析 53
3.3 系统非线性安全度优选优化分配方法 57
3.3.1 系统非线性安全度优选策略 58
3.3.2 水库群防洪库容优化分配模型 59
3.3.3 防洪优化调度及结果分析 60
3.4 水库群防洪库容等效性研究 63
3.4.1 水库群防洪库容等效性定量研究方法 63
3.4.2 长江川渝河段干支流水库与溪洛渡水库防洪库容等效性 64
3.4.3 长江川渝河段支流水库与干流水库防洪库容等效性 68
第4章 水库洪水资源化利用风险调控方法 71
4.1 研究范围与典型洪水 72
4.1.1 研究范围 72
4.1.2 防洪调度规程 73
4.1.3 典型洪水 75
4.2 洪水过程随机模拟方法 76
4.2.1 纯随机序列随机模拟模型 77
4.2.2 相关解集模型 77
4.2.3 模型实用性检验 79
4.2.4 洪水随机模拟结果 81
4.3 水库防洪调度风险因素分析 82
4.3.1 水库防洪调度风险因素辨识 82
4.3.2 洪水预报误差分布规律 83
4.4 多变量水文分析方法 88
4.4.1 多变量水文分析计算 88
4.4.2 洪水发生时间分布规律 89
4.4.3 丹江口水库入库洪峰流量及其发生时间 92
4.5 洪水地区组成分布规律 98
4.5.1 条件期望组合模型 99
4.5.2 洪水地区组成分析方法 99
4.5.3 丹皇区间洪水地区组成 99
4.6 水库洪水资源化利用风险分析模型 107
4.6.1 水库防洪调度风险分析模型 107
4.6.2 洪水预报误差对水库运行水位的影响 110
4.7 水库汛期运行水位动态控制风险分析方法 114
4.7.1 水库防洪风险控制水位计算方法 114
4.7.2 丹江口水库汛期运行水位动态控制风险分析 114
4.7.3 初始起调水位对水库防洪风险的影响 125
第5章 水库群供水调度方法 128
5.1 多目标决策方法 129
5.1.1 多目标优化问题及其求解 129
5.1.2 NSGA-II 131
5.1.3 多属性决策问题及其求解 133
5.1.4 SEABODE方法 138
5.1.5 NSGA-II-SEABODE方法 141
5.2 水库群供水调度规则设计与评价 142
5.2.1 水库群供水调度规则设计 142
5.2.2 水库群供水调度规则评价指标体系 151
5.3 水库群供水调度规则优选决策 153
5.3.1 嘉陵江流域及水库群供水系统概况 153
5.3.2 水库群供水调度多目标优化模型 155
5.3.3 模型求解——NSGA-II 156
5.3.4 调度规则优选——SEABODE方法 158
5.4 实例应用与结果 159
5.4.1 枯水典型年划分 159
5.4.2 规划水平年设计用水 160
5.4.3 调度规则方案集 161
5.4.4 调度规则方案优选 162
第6章 河流栖息地模型研究 167
6.1 变化环境下的河流栖息地影响研究 167
6.1.1 河流生态水文指标 167
6.1.2 栖息地统计模型 169
6.2 梯级水库对河流水文情势的影响分析 172
6.2.1 水文指标变异分析 172
6.2.2 水温情势变化分析 175
6.3 中华鲟栖息地模型 176
6.3.1 水动力模型建立与验证 176
6.3.2 适宜栖息面积计算 179
6.3.3 栖息地多元统计评价 181
参考文献 184
内容摘要
水是支撑全球社会经济可持续发展不可替代的宝贵资源，然而，随着全球气候变化和人类活动的影响，地球上的水循环正在发生变化，许多地区遭受洪水、干旱、水污染的威胁，水安全研究已成为国际水科学研究的重要方向。本书以复杂适应系统理论为基础，研究水库群联合调度系统在气候变化、人类活动、水文情势、用水需求、生态保护等多种因素影响下，呈现多维不确定性、随机性、动态性、非线性变化的规律，建立水库群防洪、供水、生态调控模式及其风险评估方法。水库群联合调度系统方法是一种理论研究和实践应用的方法论，发展基于复杂适应系统理论与人工智能技术相结合的水库群优化调度理论和方法体系，解决水库群防洪-供水-生态调度中的关键科学问题。
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