本文摘要：三峡水库运行期设计洪水及汛控水位初探郭生练，熊 丰，王 俊，钟逸轩，田 晶，尹家波（武汉大学 水资源与水电工程科学国家重点实验室，湖北 武汉 430072） 摘要：思量长江上游水库群调蓄对三峡水库设计洪水的影响，接纳最可能组成法和典型年法推求干支流控制站洪水的地域组成，构建多输入单输出（MISO）系统模型模拟向家坝至三峡水库未控区间的洪水历程，研究探讨三峡水库运行期设计洪水及汛期防洪控制水位（汛控水位）。

三峡水库运行期设计洪水及汛控水位初探郭生练，熊 丰，王 俊，钟逸轩，田 晶，尹家波（武汉大学 水资源与水电工程科学国家重点实验室，湖北 武汉 430072） 摘要：思量长江上游水库群调蓄对三峡水库设计洪水的影响，接纳最可能组成法和典型年法推求干支流控制站洪水的地域组成，构建多输入单输出（MISO）系统模型模拟向家坝至三峡水库未控区间的洪水历程，研究探讨三峡水库运行期设计洪水及汛期防洪控制水位（汛控水位）。效果讲明：长江上游干支流梯级水库的调蓄作用对三峡水库设计洪水影响显著；三峡运行期千年一遇设计洪峰流量为81 136 m3/s，3、7、15和30 d洪量划分为188.2、386.3、727.4和1320.9亿m3，相比建设期设计值划分削减了18.2%、23.8%、20.6%、20.2%和16.9%；在不降低防洪尺度的前提下，三峡水库运行期汛控水位（155 m）比建设期汛限水位（145 m）抬高了10 m，这不仅有利于库区航运、维护库岸稳定、掩护消落区生态情况，还可增发电量、淘汰蓄水期对洞庭湖和鄱阳湖的影响，经济社会和生态情况效益庞大。关键词：三峡水库；运行期；设计洪水；洪水地域组成；汛限水位；汛控水位1 研究配景 三峡工程是综合治理开发长江的关键工程，具有庞大的防洪、发电和航运等综合使用效益[1-2]。

三峡水库初设洪水，依据三峡工程的开发任务和规模等，接纳天然年最大洪水系列资料推求设计洪水特征值、确定水库防洪和调治库容及其特征水位，确定三峡大坝高程和溢洪道尺度，确保大坝自身和下游防洪宁静。这些设计值选用了最恶劣的组合，从偏宁静思量取外包值，称为“建设期设计洪水”，并用汛期防洪限制水位（简称“汛限水位”）指导水库调理运行[3-4]。长江上游干支流已形成和在建一批库容大、调治性能好的梯级水库群（见图1）[5-6]。

受上游梯级水库群团结调理的影响，三峡水库的水文情势和功效需求与初设时期相比，已发生了显著变化。现在我国水库运行调理仍沿用建设期设计洪水及汛限水位，而忽略了上游梯级水库群的调蓄影响，导致三峡水库汛期运行水位偏低、综合使用效益有待提高等问题。

因此，开展三峡水库运行期设计洪水及汛期防洪控制水位（汛控水位）研究，充实思量上游水库群对三峡水库运行调理的影响，对提高三峡水库的综合使用效益意义重大。研究探讨三峡水库运行期设计洪水及汛控水位，其焦点就是推求三峡坝址以上各分区洪水的地域组成和洪水演算[7]。我国《水利水电工程设计洪水盘算规范（SL44-2006）》[8]（简称《规范》）推荐接纳典型年法和同频率法推求洪水地域组成。除《规范》中推荐的方法外，最可能地域组成法因统计基础较强、地域组成方案客观且唯一获得了广泛应用，闫宝伟等[9]、刘章君等[10]和熊丰等[11-12]研究讲明：该方法能较好的应用于梯级水库洪水地域组成，设计结果客观合理。

如何准确模拟各支流洪水至三峡的演进历程是另一研究重点。三峡以上支流众多，且各支流洪水至三峡流传时间较长。对此由水库、河网和区间流域所组成的长河系、多阻断汇流系统，其洪水模拟难以沿用物理或观点性水文模型方法。

多输入单输出（MISO）模型属于黑箱模型的一种，该模型能够处置惩罚具有庞大因果关系和高维非线性映射问题，在实践中被广泛接纳[13]。众多研究[13-14]均讲明：MISO模型能较好地应用于庞大水文模拟问题。

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