基于生态流量保障的水库综合调度方案编制及应用
2021-04-19高雪山刘树锋陈记臣
高雪山,刘树锋,关 帅,陈记臣,冯 平
(1.天津大学 水利工程仿真与安全国家重点实验室,天津 300072;2.广东省水利厅,广州 510610;3.广东省水利水电科学研究院,广州 510610)
1 研究背景
广东省水利工程数量众多,截至2019年底,仅水库工程就有8 413座,其中大型水库39座,中型水库348座,小型水库8 026座(约占全国小型水库总数的8.6%),小型水库主要分布在粤东、粤西、粤北地区和珠三角部分经济薄弱地区。全省的小型水库中,有7 464座(占93%)承担着农业灌溉任务;有6 662座(占83%)具有区域防洪功能;有883座(占11%)承担着城乡供水任务,年供水量约占全省供水总量的15%;有964座(占12%)具有发电功能。这些水库形成了以农田灌溉、区域防洪、城镇供水和水资源保护为主的配置体系,为广东省乡村振兴工作的持续稳定发展提供了坚实的保障。
传统的水库等水利工程在调度中过度地追求防洪、灌溉、供水等社会效益,未充分考虑生态环境的需水量,因此以往水利工程在发挥社会效益的同时,受开发理念、技术、资金等因素制约,不可避免地会对河流的自然演进、水环境、水动力甚至水温等产生影响[1-3],主要表现在:一是改变河流水文特征,局部河段减水脱流,影响河流生态[4];二是闸坝形成阻隔,破坏河流连通性,影响洄游鱼类等水生生物生境[5]。国外在20世纪50年代开始了针对生态流量的研究,并从70年代起,针对生态流量的计算与调度等领域开展了大量的理论研究与实践探索[6-8]。我国20世纪70年代开始从国外引入相关概念,开始对生态流量进行探索,但目前大量的研究仍主要集中在生态流量计算方法和生态流量需水过程的理论研究上,针对水库调度的实例研究偏少[9-12]。……
