[发明专利]一种面向河道生态需水的水资源配置的方法

权利要求书

1.一种面向河道生态需水的水资源配置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

构建面向生态调度的水资源配置模型E-WAS，具体为：

在水资源配置模型WAS中，将河流的生态需水断面概化为生态单元，建立水源与生态单元之间建立联系，并满足水资源配置模型WAS的约束，在紧邻生态单元的上游设定虚拟水库，生态单元耗水率设置为0，虚拟水库的库容设置为0；

在生态调度过程，面向生态调度的水资源配置模型E-WAS按照如下规则进行调度：

虚拟水库的上游水库下泄水量、区间汇流，均进入虚拟水库，来水量首先用于生态单元供水，多余的水下泄；若上游水库来水和区间汇流不能满足生态单元供水，则向上游水库发出指令进行调水，上游水库发生水量调出，实现对下游生态单元的生态补水；

采用动态规划方法进行求解计算来完成水资源优化配置；

面向生态调度的水资源配置模型E-WAS的水资源配置计算公式为：

虚拟水库水量平衡方程：

QR(r,m+1)＝0

Q_rin(r,m+1)+Q_rin0(r,m+1)+Q_rin1(r,m+1)＝Q_rko(r,m+1)-Q_rfo(r,m+1)

其中，QR(r,m+1)为虚拟水库r在m+1时段末蓄水量，Q_rin(r,m+1)、Q_rin0(r,m+1)、Q_rin1(r,m+1)、Q_rko(r,m+1)、Q_rfo(r,m+1)分别为虚拟水库r在m+1时段末区间来水量、上游实体水库的弃水、调入水量、供水量、水库下泄水量；

生态单元水量平衡方程：

QU(u,m)＝QU_resu(u,m)+QU_wru(u,m)+QU_oresu(u,m)

其中，QU(u,m)为生态单元u在时段m生态环境用水量，QU_resu(u,m)为生态单元u在时段m对应的虚拟水库供水量，QU_wru(u,m)为生态单元u在时段m再生水源供水量，当在本河段内有水质净化设施时，其排放尾水作为再生水源供水量，QU_oresu(u，m)为生态单元u在时段m接受外调水供水量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对于目标函数的计算，采用水资源配置模型WAS的公式，但计算单元则包括所有生态需水单元。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，面向生态调度的水资源配置模型E-WAS校验包括水循环和水资源配置校验，具体为：

先对水循环模块采用关键断面径流进行校验，再根据区域社会经济供水量检验水资源调配方案下水循环情况。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，关键断面径流模拟校验采用模拟值与调配区域下游断面实测值的Nash效率系数及相关系数R²进行评价；

根据区域社会经济供水量检验水资源调配方案下水循环情况，通过对模型得到的区域社会经济用水量与区域内水资源公报用水统计数据进行对比，进行校验。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，生态补水方案优选原则具体如下：

供水水库优先保障区域内社会经济用水；

对于支流补水措施优先级为：支流上游的再生水、非供水功能水库、支流下游再生水；

在支流水质得到提升的情况下，采用以支补干的方式进行补水，先保证各个支流生态环境需水量，从而间接保证干流生态环境需水量；

对于没有再生水和水库资源的流域，考虑从干流提水或水系连通进行生态补水。