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成果名称：流域水量调控模型及在黄河水量调度中的应用
申请单位：清华大学
鉴定编号：鉴字[教NP2005]第009号
鉴定日期：2005年7月27日
学 科： 07土建水
成果简介：
本项研究任务来源为国家重点基础研究发展规划（973）项目：“黄河水资源可再生性维持途径”（G1999043607）、“黄河水量调度方案管理系统”、“塔里木河流域水量调度决策支持系统”等重大基础理论和生产实际课题。本项研究属于水利学科中水资源开发利用及环境学科中生态保护实践的研究领域，其贡献和特点是对大型流域水量调度的理论、模型及应用进行了深入系统的研究，并将研究成果应用于黄河流域水量调度中。取得以下几方面的原创性研究成果：
（1）针对流域水量调控涉及内容广、影响因素多、来水和用水具有不确定性和随机性的特点，提出了具有“总量控制、轨迹跟踪和滚动修正”功能的自适应水量调度模型和理论。
（2）建立了基于复杂适应性理论的流域水资源整体优化配置模型，构建了水资源管理层与用户层的双层结构，耦合水资源～社会经济系统中不同层次间的联系，并用嵌套遗传算法求解高维度的非线性模型，突破了信息传递的障碍；采用多目标系统分析，为合理有效调配有限水资源提出了新的优化理论和方法。
（3）建立了黄河全流域水量统一调度模型系统，并在实际调度中得到应用。
应用自适应控制和基于复杂适应系统的水资源优化配置理论，建立了非汛期水量自适应分配模型和优化调度模型，能够实现滚动修正、实时跟踪动态目标，快速正确地将流域的水资源分配到各用水单位，并通过三维仿真对调度方案进行模拟仿真，在水量调度目标动态性、调控过程及参数不确定性问题上取得了突破性进展；按照整体建模思路，建立了模拟与优化相耦合的黄河流域水量调度整体模型系统，形成水量调度年度配水优化模拟模型；编制开发的年、月、旬水量分配方案与日实时调度方案相结合的黄河水量调度实时管理系统，综合分析了黄河干流河道参数、水流传播时间、河道损失等复杂情况，首次采用模型系统实现了大江大河水量的统一调度，增强了水量统一调度的科学性，为黄河水量调度提供了先进、科学、高效、实用的平台。
本项目对流域水量调控模型的研究，理论性与系统性强，实现了流域水量调度理论与实践的结合，在流域水资源管理、水量统一调度等方面具有推广应用价值，并已经在塔里木河水量调度中得到推广应用，取得了显著的社会效益和经济效益。
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