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《紅水河》2017年第1期

摘要：文章首先概述了防洪預報調度風險的定義，然后依次舉例分析了實施預報調度后的風險變化，接著對洪水預報的不確定分析做了深入的研究，又探究了防洪預報調度風險分析，最后對防洪預報調度判斷規則的選取進行了闡述。希望文章可以在一定程度上為相關的專業學者提供參考與借鑒，如有不足之處，還望批評指正。

關鍵詞：水庫；防洪預報調度；調度風險；調度判斷規則；風險識別；洪水資源

1防洪預報調度風險定義

出于調度方式的可行性與安全考慮，有必要透徹地理解防洪預報調度風險的概念。一般而言，風險率主要是由調洪時候達到的最高水位或者是由下游泄水量所決定，因此可以得出防洪預報調度風險率指的是在進行實時防洪預報調度的時候，下游的泄洪量在有預報誤差存在且沒有辦法進行校正時會遠遠超過安全泄量的概率，與此同時，校核洪水位也低于水庫調洪的最高水位。一般情況下，水文預報存在著較大的不確定性，這就導致了預報調度的風險率，雖然說這一風險率會受到一些自然因素的影響，但是人為行動也會左右著水庫防洪預報調度的風險率，該風險率的正確與否關乎洪水資源的循環利用，因此理解防洪預報調度風險的定義具有必要性。

2水庫防洪預報調度的風險識別

2.1實施預報調度后的風險變化

實施預報調度后的風險變化涉及到的環節比較的繁瑣復雜，在各個階段都必須要做好防汛準備，無論是從情報收集工作、應對策略的提出、信息匯報工作還是命令的執行等，做到及時準確的監測預報調度后的風險變化，避免造成非常不利且被動的局面，履行好水庫防洪調度的職能，促進經濟的又好又快發展。總之，在進行水庫防洪預報調度的時候一定要符合設計的預報調度原則，在仔細考慮好可能遭遇的各種利弊損失的基礎之上，對調度的策略進行適當的調整，從而協調好社會經濟效益與生態環境之間的動態平衡。

2.2風險源識別

一般而言，風險源的識別主要包括兩方面的內容：（1）水庫實時防洪預報調度風險源的識別；（2）水庫防洪預報調度設計的風險源識別。就前者而言，實時防洪預報調度主要憑借的就是洪水預報、降雨預報等各個方面的信息來進一步評判診斷洪水發生的量級，所以防洪預報調度的主要風險就是洪水預報的誤差與降雨預報的差異。就后者而言，明確各種信息，比如進行調度的基本規則、調度的方式、防洪的具體水位等，這同時也是水庫防洪預報調度設計的主要任務，經過對設計洪水過程的有效分類以降低水庫防洪預報調度設計風險。在進行水庫防洪預報調度時，要充分考慮到防洪與興利的效益、兼顧到上下游的要求等，不僅僅是做出科學合理的調度決策，還要提高下游的防洪標準與水庫的保壩標準，最終提高水資源的利用率，促進經濟的可持續健康發展。

2.3風險識別

在開展防洪預報調度工作的過程之中，由于預報信息很可能會存在一些偏差，而這些偏差容易導致水庫在進行防洪時候出現風險。如果預報出現漏報的時候，極易使得進行洪水調控的時候出現泄流較小或者說調洪的水位偏高等情況，嚴重影響到水庫的防洪安全性，更有甚者會對水庫大壩的安全性造成嚴重的影響。所謂的水庫下游防洪風險是說在存在預報誤差的時候，容易致使調洪工作前出現泄流較大，使得下游的防護點出現的流量嚴重超過安全的范圍，影響下游的防洪工作，帶來一定的安全隱患。供水短缺主要是由于空報誤差引起蓄水量下降而導致的，由于這一風險往往比較的繁瑣復雜，相關的專業技術人員更要加強對于水庫防洪預報調度中的風險識別，進而保證水庫周圍區域的人民財產安全，維護生態環境，實現經濟協調發展。

3洪水預報的不確定分析

3.1起調水位隨機特征值的確定

通過一系列的調查研究可以發現，水位起調值的不確定性使得預報調度存在較大的風險。洪水調度的初始水位的隨機性特征，不單單體現于防汛水位本身具有較大的不確定性，而且還包括洪水在發生的過程中會隨著時間的影響而出現一切差別。在建立洪水調度演算的數學模型的時候，通常會把已經確定的初始的時間當作一個起點。當預報峰現時間較實測推遲t時間段，則意味著水庫發生誤蓄，t時段的入庫洪量可能抬高起調水位。圖1給出了預報根據時間至實測洪峰出現時間之間時距為24h條件下，甲等、乙等精度等級的峰現時間預報如圖所示。考慮水庫汛限水位附近的水庫庫容關系和泄洪能力以及調洪初始時段的入庫洪水過程，即可求得不同的誤蓄、誤泄時間對汛限水位的影響。

3.2水文預報誤差與精度評定

導致水文預報誤差的原因有很多，主要包括水文檢驗數據存在誤差、水文預報的方法導致誤差以及抽取樣本存在誤差等，所以一般很難有效地避免水文預報誤差的出現。通過相應的調查數據報告得出，水文預報誤差一般而言都是呈現出兩端有限的偏態分布的規律。再加之水文預報的正確率相對而言較為疏松，所以用正態分布與偏態分布兩種方式并沒有過大的差別，據此我們可以得出以下的結論：可以用正態分布作為水文預報誤差分析的基礎。防洪預報調度是以預報的洪水過程而不是實測過程為依據的。因此，在實際實施預報調度時，僅僅通過大量預報實踐的檢驗，應用統計方法來說明預報誤差的隨機特性。

4防洪預報調度風險分析

4.1水庫下游風險控制

水庫下游風險控制指的就是在預報調度設計的時候必須要憑借洪水的起漲變化來進一步透徹地分析探究洪水量級的概率且最大化地減少錯誤的頻發，這有利于明確水庫下游所允許的極限空報誤差，主要涵蓋應用洪水預報信息時水庫防洪預報調度風險的計算與分析和洪水預報信息應用于水庫調度時的風險分析。在進行預報調度設計的時候一定要使用逐級調節滯時泄流法，在我們斷定指標與相關的標準相符之后，應該停留一定的時間段來進行具體泄洪量的改變，將許可的極限誤差計算方法設計出來，其在近年的水庫防洪預報調度之中存在著較高普及與應用，還應該密切地結合極限控制指標的選定，它是嚴格依據大壩樞紐的具體情況而決定的，與此同時，也要分別選擇防洪高水位與設計洪水位來當作極限控制的指標。

4.2水庫風險分析

在進行實時預報調度的時候，之所以會造成嚴重的人為洪水，就是因為空報誤差可能會提前加大泄量，所以在進行防洪預報調度的時候務必要仔細地考慮防洪預報累計的時序誤差。水庫風險分析在一般情況下往往將進入水庫的實際流量或者說大壩前的具體水位當作對洪水量級進行判斷的重要指標，設計洪水使用頻率分析法來進行推求，并且在汛期的時候，水位要控制在某一個特定的區間之內，依次進行推求其他極限控制指標下的極限誤差。總之，實施水庫風險分析有助于最大化地提高洪水資源的利用率，進而符合提前均勻泄流的效果。

5水庫防洪預報調度判斷規則的選取

本文對于水庫的防洪預報調度風險進行探討主要使用的是6小時預報徑流深水量為標準規范而進行防洪預報調度，之所以選取這個數值是因為通過對洪量與洪峰在水庫所起作用的分析，通常6～12小時洪量起控制性作用。利用預報信息作為水庫泄量的判斷指標不僅有利于大大減少所需防洪庫容的效果，還能夠準確計算預見期內實測變幅的超越風險。另外，一般情況之下，防洪預報調度方式的判斷指標往往是參考峰前蓄水量、入庫流量、水庫下泄洪水流等確定的，但是論證選擇也要嚴格遵循“因地制宜”、“實事求是”的原則對不同水庫的實際情況進行篩選，實現水資源的合理利用與風險的良好規避，促進經濟的健康快速發展。

6調洪過程隨機水庫水位的確定

為了進行防洪調度的風險分析，必須確定調洪過程中水庫水位的隨機分布特征，水庫調洪演算的隨機微分方程，提供了求解水庫水位隨機過程的有效數學工具。在整個調洪過程中，水庫蓄洪量總是隨機變化著的，它影響著水庫水位的隨機消長，又受到洪水輸入、輸出等隨機過程作用的影響，所以對水庫蓄洪量的隨機模擬最為重要，它是一個狀態連續的平穩獨立增量過程。因為影響洪水過程中水庫蓄水量的隨機因素很多，其綜合作用的必然結果是圍繞其均值過程線作隨機游走，其概率分布符合正態分布。

7結語

綜上所述，本文探究分析水庫防洪預報調度的風險具有重要的現實性意義，水庫的防洪預報調度風險分析向來是水利工程運行管理中人們非常關注的問題之一。現代科學技術的日益發達使得洪水預報理論、氣象預報、手段與方法也得到了長足的發展，短期洪水的預見能力已經大大的提高，預報調度風險率的確定關乎洪水資源的安全利用與汛限水位的合理選擇。希望相關的專業人員注重對水庫的調洪風險與預報調度分析多進行深入的探究與鉆研，促進二者之間的良好結合，妥善處理好預報調度風險率的定量評估，實現水資源的利用與經濟態勢的穩定快速發展。

參考文獻

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作者：秦爾巍 單位：國網江西省電力公司柘林水電廠