防洪调度多目标决策理论与模型

根据我国防洪调度决策的特点,首先指出防洪调度决策是复杂的多目标决策问题。然后、建立防洪调度系统多目标决策的理论、模型与方法。其中包括多级模糊优选理论与模型、目标权重的确定等新颖内容。     

可变模糊决策理论及其在水库防洪调度决策中应用

首先建立可变模糊决策(优选)理论,提出以对立模糊集概念为基础的可变模糊决策模型与方法.其特点是模型及模型中的参数权向量可以变化以提高系统决策的可靠性.其次,根据水库调度决策中汛期各阶段目标重要性的不同,应用非结构性决策模糊集分析的二元比较法确定水库防洪调度目标的经验权重(主观权重).最后,将可变模糊决策模型与方法用于丰满水库洪水调度,实例表明,该方法科学实用,能够提高水库防洪调度决策支持系统的决策可靠性.     

水库防洪风险预警与生态调度的研究及应用

水库防洪调度具有不确定性和实时性,何时何量下泄洪水不仅关系到防洪安全,而且对生态保护也是巨大挑战.为此提出水库防洪调度风险预警指标,在不同洪水级别下,确定合理的生态流量及生态保护策略;在分析水库防洪操作规线的基础上,将洪水实时入流情况与水库目前水位相结合,同时考虑未来洪水情势,对洪水进行监测.通过对现状洪水指标和未来6小时内洪水情势进行分析,在汛期不同阶段,确定防洪与生态调度之间的重要性顺序.以黄河上游龙羊峡水库、刘家峡水库联合防洪调度为研究对象,通过防洪预警的研究及应用,确定水库防洪调度风险程度指导多目标水库防洪、生态调度,为保障黄河安澜提供决策支持,对于支撑黄河流域生态保护和高质量发展具有重要意义.     

面向防汛主题的信息集成研究与应用

根据防洪系统实际决策支持的需要,分析了面向防洪目标的决策主题类型与信息集成方式,应用树和图的思想表示数据结构,研究了描述各类防洪工程以及不同类防洪工程之间的拓扑关系的模型与方法;采用数据库技术、面向决策主题集成和用户界面与应用程序分离方法,建立了基于防洪工程拓扑关系的、面向防洪主题的、启发式的防汛信息服务模型.该模型融入了防洪减灾领域专家的经验与知识;在此基础上,通过应用程序的开发,实现了系统信息的快速获取与高度集成,在总体上和任一局部防洪区域内都能对防洪调度决策提供有效支持.     

中小流域防洪决策支持系统设计研究--以我国东南沿海甬江流域为例

以我国东南沿海甬江流域为例 ,探讨了将地理信息系统应用于中小流域洪水预警和防洪减灾系统的途径和方法 .研究设计了中小流域防洪决策支持系统的结构 ,初步实现了流域水情自动监测、洪水预警、灾情评估和洪水调度等多种功能 .该系统有力的提高了中小流域防洪决策水平 ,并为中小流域防洪减灾决策支持系统的建立提供了经验和模式 .     

江西省修河流域防洪调度系统

修水流域的防洪调度是以柘林水库的洪水调度为中心，兼顾考虑下游地区的防洪任务。因此，防洪凋度的关键是在考虑柘林水库上游来水预报及下游区间洪水预报(主要是潦河)的条件下，制定柘林水库的防洪调度方案。防洪调度涉及众多因素，是非常复杂的决策过程，调度的各个阶段均需要调度人员的积极参与，所以，合理采用人机交互是解决这类问题的有效手段。根据修河流域防洪特点和要求，开发完成的本防洪调度系统包括调度方案生成、调度方案分析和调度方案实施三类功能模块。     

流域防洪决策支持系统集成管理

鉴于流域防洪调度决策支持系统集成管理将是今后重要研究方向,针对系统海量信息、决策的群体性、交互性、分布性等根本特征,分析了系统集成管理的任务及核心技术,指出在WebGIS技术支撑下,流域防洪调度决策支持系统将逐步走向实用化。     

面向决策支持的复杂防洪系统多目标决策模型

以复杂的长江防洪系统联合调度问题为研究背景,应用大系统分解协调递阶求解原理和多目标权重方法,提出了子系统之间分解协调连接递阶结构的计算方法,建立面向决策支持的长江防洪系统的多目标联合调度模型．在考虑已建成的三峡水库及其他干支流水库的基础上,将边界定为从长江上中游干支流水库至汉口河段,并运用1931年、1935年和1954年资料进行模拟仿真验证．研究结果表明,该模型不仅考虑了防洪系统的多目标性、系统的拓展性和防洪系统各个水库的可操作性,而且考虑了防洪系统整体目标,同时可调整有关目标函数权重参数进行各个目标的权衡分析,可以生成面向决策支持的长江防洪系统联合调度多方案．     

防洪预案的编制与创新

防洪预案是防洪非工程体系的重要组成部分，是防汛决策和防洪调度的依据，是未雨绸缪、变被动防洪为主动防洪的重要举措。黄河防洪涉及方方面面，如果没有预案、方案，遇洪水临时仓促决策，就会有很多问题想不到，指挥调度就会杂乱无章，将影响防洪减灾，甚至出现严重后果。有了好的防洪预案，遇洪水险情就可临危不乱，从容不迫地进行防洪指挥调度，从而最大限度的控制险情发展，降低灾害损失，确保防洪安全。因此，编制防洪预案，对做好防汛工作非常重要。国家经济建设发展对黄河防汛工作的要求不断提高，防洪形势也在不断变化，防洪预案也需要不断的修订和完善、不断的创新、不断的提高预案的科技含量，使之更具有实用性和操作性。     

基于加权广义马氏距离的TOPSIS方法在水库防洪调度决策中的应用

针对汛期水库防洪调度决策指标存在相关性的特点以及基于欧氏距离的传统TOPSIS方法无法解决属性指标间相关性的不足,提出加权广义马氏距离计算公式,改进了TOPSIS方法,有效解决了属性指标之间的相关性、决策者主观偏好和决策信息客观属性对决策结果的影响以及协方差矩阵不可逆的问题.实例分析表明,该方法计算结果更符合工程实际,可为水库优选调度方案提供理论支撑.     

福清市东张水库防洪调度问题研究

该文分析了福清市东张水库防洪调度中存在的问题,提出了水库洪水调度预泄方案,并作了可行性分析.针对福清城区防洪中存在的问题,提出东张水库未来防洪调度的建议.     

中小流域防洪决策支持系统设计研究：以我国东南沿海 …

以我国东南沿海甬江流域为例,探讨了将地理信息系统应用于中小流域洪水预警和防洪减灾系统的途径和方法。研究设计了中小流域防洪决策支持系统的结构,初步实现了流域水情自动监测、洪水预警、灾情评估和洪水调度等多种功能,该系统有力的提高了中小流域防洪决策水平,并为中小流域防洪减灾决策支持系统的建立提供了经验和模式。     

基于风险分析的流域防洪系统调度决策模型研究

在已有成果的基础上,以长江流域为背景,将防洪系统联合调度模型和风险分析相结合,提出考虑入流洪水地区组成不确定性的防洪调度决策风险模型．该模型采用AR模型方法进行流量预报,对于预报误差,用一定置信水平下t分布估计误差的方差,从而求出流量过程误差的上下限,计算出未来发生的多种来水过程,为实时调度的贝叶斯决策和风险分析提供计算基础．在某联合调度方案下,可以进行风险分析计算,将一个复杂的随机调度决策问题转化为确定性调度决策问题．结果表明,该模型的计算工作量较一般随机生成模拟模型的计算工作量小得多,同时可以计算并保存可能大洪水情况下的调度应急方案．     

以某水库调度为例浅谈水库防洪调度

在水库的管理中,如何利用水库的调蓄作用和控制能力,有计划地控制、调节洪水,以避免下游防洪渠的洪灾损失和确保水库工程安全是水库管理的主要任务.合理地调度对水库的蓄水、用水、防洪减灾起着重要的意义.结合水库调度的科学理论与技术指标以及笔者从事水库管理的经验对某水库防洪调度工作进行了深入分析总结,对水库调度的有效应对措施及调度方案提出一些供从事水库防洪调度人员参考的看法.     

天津市主要行洪河道洪水调度仿真系统的研发

以图文并茂、直观形象的方式展现各种行洪诃道洪水调度方案的特点,为防洪决策提供有力的数据支撑。为防洪措施的实施节约宝贵的时间。天津市主要行洪河道洪水调度仿真系统的建立与使用,为天津市防汛调度方式由经验调度向预报调度转变打下了良好的基础。     

基于3S的洞庭湖区蓄洪垸分洪调度模型

在洞庭湖的洪水调度过程中,蓄洪垸的分蓄洪调度是洪水调度的关键和难点,而一旦决定使用蓄洪垸分洪时,及时将救灾物质运送到险工险段,或将人员物资疏散到安全地带,是防洪决策必须考虑的一个重要问题.作者利用遥感数据源,在详细分析洞庭湖区域的水位-面积、水位-容积的关系基础上,建立了洞庭湖区域蓄洪调节关系方程,采用运筹学中的多目标交互式决策方法,实现最优分蓄洪方案的建模,并研究了该模型方程的求解方法.然后利用ArcView3.2中的网络分析模块和其提供的二次开发工具AVENUE,进行了安全撤退和物资调配的路径网络模拟研究.该模型的建立,可以减少防汛过程中许多人为因素的影响,从而提高了决策的科学性和准确性.     

水文预报不确定性的研究进展与展望

本文归纳了水文预报不确定性的来源与分类,综述了国内外对水文预报不确定性的研究进展以及相关文献、方法与模型,展望了水文预报不确定性研究的发展前景.水文预报的不确定性始终存在,并制约防洪调度决策的正确性,水文预报结果应该描述为概率的而不是确定的形式,概率水文预报实现了预报与决策的耦合.     

三峡工程防洪与调度

概述了三峡工程在长江流域防洪中的重要地位,简要介绍了《三峡水库优化调度方案》,结合2010年三峡工程实际防洪调度运行,分析了三峡工程的防洪调度效果,探讨了与水库防洪调度相关的几个问题,并对今后的工作提出建议。     

基于滞后效应和防洪调度的大坝渗流预测模型研究

降雨和库水位对大坝渗流表现出一定的滞后性和非线性,且降雨和库水位之间本身又存在一定的耦合关系,渗流的机理比较复杂.汛期降雨多,管理部门需要对水库库容进行防洪调度,水位变化比较频繁,导致汛期渗流波动较大.分析了水位和降雨对大坝渗流的滞后效应,简要介绍了汛期水库的洪水预报和防洪调度,建立了基于滞后效应和防洪调度下的大坝渗流监控模型.以某拱坝为例,对汛期内的大坝渗流进行了预报,预报精度较好.     

最大熵不确定型决策模型与应用

现有不确定型决策方法中,各种状态的不确定性没有在决策方法中得到体现,且没有充分挖掘利用益损值信息,不同的决策准则往往得到不同的决策结果,不利于决策者做出正确决策.鉴于此,提出了基于信息不确定性的最大熵决策模型,通过构建状态分布的信息熵和决策结果离差信息的多准则目标函数,以状态概率分布为优化变量,采用加速遗传算法优化求解.防洪调度决策分析结果显示,最大熵决策模型可充分挖掘益损值信息,基于信息熵的不确定性准则使状态概率分布更加合理,决策结果可区分性优于其他决策方法.