陶首奇

摘 要：水库调度所涉及的领域是非常复杂的，在实际开展水库调度时，需要对各方面的情况进行有效掌握，根据实际情况来进行科学的水库调度管理。水库调度过程中会受到许多因素的影响，这些因素的不确定性比较强，会对水库的实际运行带来一定的风险。合理应用水库调度过程中存在的风险，在水库调度的过程中考虑风险，将风险理念融入到水库调度中，可以实现对水库的入库径流进行有效分配。进而，本文对水库调度管理中风险的运用方法进行了探究。

关键词：水库调度；风险分析；运用

一、水库调度研究进展

水库调度是一个涉及水利、电力、环保等部门，与政治、经济和社会可持续发展密切相关的，复杂决策、运行和管理的大系统问题。因此，开展水库调度必须结合实际情况，应用系统科学和计算机高新技术，解决生产实际问题，才具有生命力。水库调度研究发展至今已经取得了众多成果，初步形成了一套完整的研究体系和理论方法，并成为水资源系统研究的重要方向之一。对水库调度期面临时段而言，调度风险主要来自于入库径流的不确定性。由于时段入库径流的不确定性，导致决策结果的不确定性。目前得到较多应用的水文预报模型，预报制作单位都把它们视作确定性的，作为它们输出的预报值一般以确定值的形式发布给用户。然而，水文过程的发生与发展取决于气象因素和地理因素，是一个复杂的动态过程；水文预报模型接受水文、气象等多种输入，运用概化的模型参数，只是客观水文过程的仿真。这些复杂的因素导致了水文预报必然存在不确定性。

二、风险分析及其在水库调度中的应用

在上个世纪中期，水库水资源管理部门就了解到风险在水库调度管理的重要作用。风险管理的主要内容就是对水库运行过程中存在的风险进行研究，找出水库在实际运行中可能遇到的风险，根据实际情况进行科学的管理，并制定出合理的解决办法。风险管理还没有实际应用在水库的运行中，许多理念还需要进行相关的研究。在目前的水库运营过程中，技术人员主要是对承担的风险进行研究，结合风险来设置简单管理模式，想要将完整的风险管理体系应用在水库运行中，还需要进行不断的完善优化，掌握实际应用中的经验，对所涉及的各个理论知识进行深入研究。在科研人员不断研究的过程中，有些研究人员提出了风险调度概念，这为风险管理的实际应用提供了新的研究方向。水库风险调度只是一个新的研究课题，没有得到太多研究人员的注意，研究的进程是非常缓慢的，所以还有许多问题有待去解决。想要提高水库调度工作的效率，对该项工作进行优化，这是一个非常艰难的过程中，并且在这个过程中存在着许多的不确定因素影响着水库调库实际工作质量，所以，水库调度工作是存在着许多风险的。

三、风险分析与计算方法

风险分析，是指对人类社会中存在的各种风险进行风险识别、风险估计和风险评价，并在此基础上采用各种风险管理技术作出风险处理与决策，对风险实施有效的控制和妥善处理所致损失的后果，期望以最小的成本获得最大的安全保障。其数学定义为，风险 R 是事故发生概率 P 与事故造成的环境（或健康）后果 c 的乘积，即：R[危害/单位时间]=P[事故/单位时间]×C[危害/事故]水库调度的风险分析方法可以分为定性分析法和定量分析法。定性分析法主要用于风险可测度很小的风险主体，常用的方法有调查法、矩阵分析法、德尔菲法、安全系数法和可靠性指标法等。这类方法主要是借助于有关专家的知识、经验和判断来对风险加以估計和分析。在水库调度中有些不确定性因素难以分析、计算，因此该方法在水库调度领域具有实用价值。定量风险分析方法是借助数学工具研究风险主体中的数量特征关系和变化，确定其风险率（或风险度）的方法。定量风险分析方法有许多，但归纳起来可分为概率论与数理统计方法、随机模拟方法、基于马尔柯夫过程的风险分析法、模糊数学方法、最大熵法等。对大中型水库而言其不仅承担着防洪灌溉的任务，同时通过水力发电，向企业和城镇供水，提高水库自身的经济效益，促进当地经济发展。对非病险水库在一次大的降水影响过程中，把洪水作为宝贵的水资源尽可能多地加以存蓄，不仅可减轻水库下游的抗洪压力，而且可解决以后的用水问题，增加水库的经济效益。

四、影响水压调度预报服务的风险要素

水库调度的预报工作主要是根据各方面的信息并结合水库目前的实际情况，预测出后来水库水位的情况，根据预测的结果提前对水库水位进行调整，以此来保证降水后水库水位的安全。预报服务的预报结果是直接提供给相关管理部门的，由管理部门作出水库水位调整的最终决定。在这一过程中，存在着一定的风险。如果预测的结果是水库不用提前进行放水操作，而实际的降水量要多于预计的降水量，这就会出现水库水位超过安全标准的现象；如果预测的结果是水库需要提前进行放水操作，而实际降水量比较少，水库又提前进行了放水工作，这就会出现水库水位达不到标准水位的现象。这两种情况都会对水库的正常运行造成影响。水库的预报服务在实际应用的过程中主要考虑的问题有两个，一是对实际降水量进行预测和分析，二是对水库的实际承受能力进行分析。

1、降水量预测分析

在一次降水过程中，水库承受的洪水主要来自水库集雨区域的降水量。因此，在做降水量预测时，预测集雨区域各级降水量（RRt-1，RR1）和它的出现概率（PRt+1）并列表。

2、水库承受降水能力

水库承受降水的能力与水库最高允许水位和实际水位之差及径流量密切相关。

（1）水库水位

一个水库在建库时，通过测量，形成一张水库水位与蓄水量关系表，通过该表可将水库水位的变化转换成水库蓄水量的变化. 用水库当前实际水位、最高允许水位查表得到水库当前实际蓄水量、最高允许蓄水量，从而得出一次降水过程中，水库允许增加的最大蓄水量，SM=最高允许蓄水量-当前实际蓄水量+出库流量，由公式：蓄水量=初始蓄水量+径流量-出库流量+上游水库排水量，把水库蓄水量的变化转换成径流量的变化。

（2）径流量

径流量（M）=集雨面积（s）×降水量（RR）X 径流系数（a），上式中，一个水库的集雨面积是确定的，降水量为降水量预报值或水库集雨区域雨量站的实测值。径流系数 a 是水库集雨区域土壤表层结构、植被、土壤含水量、降雨强度等因素的非线性函数。天气过程的多样性、土壤表层结构和植被年际间变化，使得计算径流量时所采用的径流系数存在一定的误差，因此分析调度预报服务的风险时需分析径流系数估算值偏差造成的风险。

结语：对水库调度预报服务进行风险分析，可提高水库调度预报服务和调度决策的科学性。要加强水库集雨区域降水量预报研究，不仅要开展降水过程总雨量预报，还要开展降水强度变化的预报，从而提高径流系数估算值的准确率。为了稳定径流系数，要保护水库集雨区域生态平衡，增加和保护森林植被面积，严禁水库集雨区域开垦。

参考文献：

[1]王燕华.对水库洪水调度中风险分析方法的几点探讨[J].科技创新与应用，2016（15）：212-212.

[2]郑旭，郝振凯.水库调度的风险管理模式[J].工业b，2015（5）：00216-00216.