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大禹水利科学技术奖
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大禹水利科学技术奖奖励工作办公室制
2010年3月15日
一、项目基本情况
序号: 编号:
项目名称
临淮岗洪水控制工程实时洪水预报与调度系统
主要完成人
徐建平
李致家
薛仓生
胡余忠
朱先武
方泓
方泓
王建群
韩从尚
包红军
徐良金
王伟
李京兵
王伟
李克桂
陈健
姚成
主要完成单位
安徽省水文局
河海大学
申报单位
安徽省水利厅
申报日期
2010年3 月15日
主题词
临淮岗洪水控制工程;实时洪水预报与调度;耦合模
型;水力学方法等
学科分类
名称:防洪代码:
任务来源
国家计划 、委 、市、自治区
计划名称
和编号
项目起止时间
起始:2006年6月
完成:2007年5月
二、项目简介
项目名称:
(项目所属科学技术领域、主要内容、特点及应用推广情况)
:
本项目是“临淮岗洪水控制工程水情自动测报系统”中的主要内容,由安徽省水文局和河海大学合作共同研究开发。属于洪水预报预警研究范畴,“十一五”重点领域公共安全类、重大自然灾害监测与防御的优先主题。
、特点:
本研究项目共涉及淮河干流中上游防洪关键河段15个预报断面的洪水预报、沿淮4座大型水库和12个行蓄洪区及临淮岗等大型涵闸等水利工程的预报调度以及模拟预报调度的计算任务。本研究项目针对淮河干支流的复杂性,对王家坝以上流域、王家坝到鲁台子的淮南和淮北支流以及区间流域采用新安江模型和实用降雨径流洪水预报方法进行降雨径流预报;考虑到淮北地区属于平原区,土层厚,淮南属于典型的山丘区,两者产汇流特性和河网汇流均不相同,通过选用不同的新安江模型参数来反映这种不同。洪水预报调度采用以河道汇流为主线,流域源头和区间采用降雨径流预报的分布式结构,其中降雨径流模型采用新安江模型和实用降雨径流洪水预报方法;淮河干流王家坝至鲁台子区间具有行蓄洪区的洪水预报调度采用两种方法:一个是马斯京根法、马斯京根水位模拟法和扩散波非线性水位法的综合法(以下简称之为河道流量与水位模拟的综合法);另一个一维水动力学模型。行洪采用分流比,蓄洪区内部,不考虑洪水演进,只进行水量平衡以判别是进洪或者出流,能够更客观地反应淮河干流行蓄洪区等水利工程调度运用的实际。
本项目首次在淮河应用水文学与水动力学模型耦合方法,成功地解决了水动力学模型中边界条件确定的难点,对淮河水系进行实时洪水预报与调度研究。该系统具有很好的适用性,在淮河流域临淮岗以上实时洪水预报调度中取得很好的应用效果,对国内外类似的复杂流域实时洪水预报调度有很强的借鉴意义。
:
2007年,淮河流域发生了建国以来仅次于1954年的又一次流域性大洪水,部分河段超过保证水位,启用了蚌埠以上9个行蓄洪区拦蓄和调控洪水。本研究成果在2007年淮河流域性大洪水和2008年淮河4次超警戒洪水预报调度应用中,采用本系统在洪水期间作业预报120站次,预报优良率达90%以上。为行蓄洪区运用和58万多人的转移提供了科学的决策依据,(省防指提供),临淮岗洪水控制工程实时洪水预报与调度系统的应用,作为重要的非工程措施,其经济效益和社会效益相当显著。
同时,本研究项目除了为淮河干支流、大型水库和行蓄洪区的调度应用提供技术支撑外,还可为淮河水资源管理和调度、水利规划中的洪水还原计算以及淮河灾后河道治理、洪水成因分析等领域中提供广泛的应用。其社会效益、经济效益越来越彰显。
(限500个汉字)
三、详细内容
1、立项背景(相关科学技术状况及其存在问题):
淮河流域地处南北气候交绥的地带,气候变化剧烈,是极易发生灾害的地区。进入汛期,淮河干流中上游山区产生暴雨洪水并迅速汇集到中游,由于中游河道比降的突然平缓,下泄不畅,沿淮湖泊、洼地成为滞蓄洪水的场所。针对淮河流域的洪水特性,在流域内兴建了一系列的防洪工程。在山区修建水库,中游开辟行蓄洪区,经过50多年的治淮建设,淮河流域基本形成了比较完整的防洪工程体系。
淮河上游临淮岗洪水控制工程是国务院确定的19项治淮骨干工程之一,也是国家“十五”计划的重点项目,它与上游的水库、中游行蓄洪区、各类堤防及茨淮新河、怀洪新河等共同组成淮河中游多层次综合防洪体系,使淮河中游正阳关以下河道防洪标准由约50年一遇提高到100年一遇。临淮岗水库工程按百年一遇洪水设计,千年一遇洪水校核。当淮河中上游发生百年一遇大洪水时,临淮岗工程控制泄洪,削减洪峰,保证正阳关流量不超过10