基于水库旱限水位的大型灌区水资源空间均衡优化调控

作     者：张礼兵 焦丽萍 金菊良 陈小凤 章启兵 康传宇 ZHANG Libing;JIAO Liping;JIN Juliang;CHEN Xiaofeng;ZHANG Qibing;KANG Chuanyu

作者机构：合肥工业大学土木与水利工程学院安徽合肥230009 合肥工业大学水资源与环境系统工程研究所安徽合肥230009 安徽省·水利部淮河水利委员会水利科学研究院安徽合肥230088 

出 版 物：《水利学报》 (Journal of Hydraulic Engineering)

年 卷 期：2024年第55卷第10期

页      面：1187-1198页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081501[工学-水文学及水资源] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：安徽省自然科学基金项目(2208085US16,2108085QE254) 国家自然科学基金项目(U2240223) 安徽省水利科学研究院科技攻关计划项目(KJGG202202) 

主　　题：水资源 大型灌区 空间均衡 旱限水位 限供比例 优化调控 

摘      要：由于自然地理特征和经济社会活动的差异,大型灌区水资源分布和利用在时空上是不平衡的,尤其是受水文气象波动影响的农业灌溉供水,需要借助水利工程进行水资源空间均衡调控。目前按典型水平年制订的常规调配水方案无法展现水资源空间均衡状态在年内的变化响应过程,也无法考虑水资源在年际间调配的需求。鉴此,本文基于灌区水资源系统空间均衡评价模型和半分布式水资源系统模拟模型,以干旱年缺水时段平均水资源系统空间均衡度最大为目标,以骨干水库分期分级旱限水位和灌区分单元分用水户限供比例为调控变量,运用遗传算法开展大型灌区水资源系统空间均衡优化调控研究。淠河灌区应用结果显示:骨干水库的分级分期旱限水位能够实现水资源在年内和年际时间上的均衡调节,而分单元分用水户的限制供水措施能够使水资源在空间上得到合理配置。二者共同作用能更好地协调灌区供需水在时程分布和空间均衡间的关系,相较于运行现状能大幅提升水资源系统空间均衡度,增强灌区的可持续发展能力,为基于旱限水位的复杂水资源系统管理和应用提供新的思路。