[发明专利]基于三峡水库排沙比的预测方法

说明书

本发明公开了一种基于三峡水库排沙比的预测方法，包括以下步骤：选定被测水库的入库控制站；在被测水库的当前汛期，实时收集所述入库控制站的资料数据，所述资料数据包括所述入库控制站的入库流量、入库控制站的沙峰含沙量、水库的入库流量和水库坝前水位；统计所述入库控制站在第一预设时间内的平均入库流量以及所述沙峰含沙量的增量；当所述平均入库流量Q_in大于第一预设值，且所述增量大于第二预设值时，根据预设的传播时间表以及关系图预测所述被测水库在所述当前汛期的排沙比；其效果是：利用常规的水文观测数据，节约的成本，并且通过查表和图的方法进行水库排沙比的快速预测，避免了复杂和耗时的数学模型计算，提高了预测效率。

技术领域

本发明属于水利技术领域，具体涉及到一种基于三峡水库排沙比的预测方法。

背景技术

水库排沙比是指一定时间内排出水库的泥沙与进入水库泥沙的比率，是影响水库使用寿命的一个重要影响因素。因此，水库运用过程中都希望通过调度和其它措施提高水库排沙比，延长水库使用寿命。目前，水库使用多采取“蓄清排浑”运用措施，即汛期入库水流含沙量较高时控制水库在较低水位，增加排沙量，汛后入库水流含沙量较低时蓄水抬升水库水位，这种运用方式在整个汛期采用一个调度模式，一定程度上降低了汛期水资源的利用率。

为了减少排沙对汛期水资源利用的影响，近年提出了一些新的排沙调度方法，如三峡水库汛期沙峰排沙调度的方法等。汛期沙峰等排沙调度则需要针对每场次的洪水预测采用不同的调度方法时的排沙比，以选择相对优化的调度方式。目前三峡水库排沙比的预测方法主要有两种，一是观测预报方法，即通过水库沿程水流泥沙连续观测进行实时预报，该方法的不足主要是不能反映不同调度方式对排沙比的影响，预测精度受到影响；另一种是采用水流泥沙数学模型进行模拟预测的方法，即根据场次洪水入库水流泥沙条件，模拟不同调度方式时的水库排沙比，该方法精度相对较高，不足这之处是模拟计算需要较多时间，实时性和方便性受到影响。为此需要研发出一种精度相对较高的场次洪水排沙比快速预测方法，以满足汛期实时排沙调度的需要。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种基于三峡水库排沙比的预测方法，以克服现有预测方法中所需模拟计算的时间长、预测效率低的缺陷。

本发明采取的技术方案为：一种基于三峡水库排沙比的预测方法，包括以下步骤：

选定被测水库的入库控制站；

在被测水库的当前汛期，实时收集所述入库控制站的资料数据，所述资料数据包括所述入库控制站的入库流量、入库控制站的沙峰含沙量、水库的入库流量和水库坝前水位；

统计所述入库控制站在第一预设时间内的平均入库流量以及所述沙峰含沙量的增量；

当所述平均入库流量Qin大于第一预设值，且所述增量大于第二预设值时，根据预设的传播时间表以及关系图预测所述被测水库在所述当前汛期的排沙比，所述传播时间表是通过收集被测水库已出现的各次汛期的沙峰输移时间，统计分析得到；所述关系图是通过收集被测水库已出现的各次汛期的观测数据，统计分析得到。

优选的，根据预设的传播时间表以及关系图预测所述被测水库在所述当前汛期的排沙比具体包括：

依据所述水库的入库流量和水库坝前水位数据，确定水库的下泄流量Qout；

针对所述水库的下泄流量，查询所述传播时间表得出沙峰的出库时间Ts；

根据所述沙峰的出库时间Ts，得出沙峰出库时水库对应的平均下泄流量Qs；

根据所述平均入库流量数据Qin和平均下泄流量Qs的平均值Q，即Q＝(Qin+Qs)/2，查询所述关系图预测出该水库此次汛期的排沙比。

优选的，根据预设的传播时间表以及关系图预测所述被测水库在所述当前汛期的排沙比具体包括：