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基于物理栖息地模型的梯级水库多目标生态调度的研究 基于物理栖息地模型的梯级水库多目标生态调度的研究

格式:word 上传:2022-06-25 17:08:53

《基于物理栖息地模型的梯级水库多目标生态调度的研究》修改意见稿

1、“.....可得到如下结论梯级电站实行生态调度的生态环境效益巨大常规调度时,不同典型年河段生态流量保证率为,河段生态流量保证率为实行生态调度后,河段和河段生态流量保证率均可提高到。常规调度时,鱼类的产卵期生态流量受到破坏,鱼类的产卵期育幼期的生态流量均有不同程度的破坏,这与梯级电站投产后,鱼类的种群数量大幅减少的实际情况相符。若实行生态调度,则可较好的满足这两种鱼类各生命周期的适宜生态因子,对于这两种典型鱼类的保护意义十分巨大。常规调度时,各典型年河段的生境适宜面积指数为,河段的生境适宜面积指数为,实行生态调度后,河段增加到,增长比例分别为,河段增加到,增加比例分别为,这说明实行生态调度后,适于鱼类生存的栖息地面积有较大增加,具有较大的生态环境效益......”

2、“.....这是修建水库的基本目的,必须予以满足,因此在本文的梯级水库多目标生态调度模型中,所有电站在汛期必须严格按照汛期限制水位排沙水位运行,供水灌溉等也应优先予以满足,达到设计要求的保证率,使梯级水库的社会效益达到最大化。实行生态调度会对经济效益产生定的影响实行生态调度会对梯级电站的发电收入造成定的影响,由表可得,各基金项目水利部公益性行业科研专项。作者简介陈俊贤,女,河海大学水利水电工程学院,博士研究生中水珠江规划勘测设计有限公司,教授级高级工程师。主要从事水利水能规划工作。乔睿至,男,硕士研究生,助理工程师,主要从事梯级电站生态调度研究工作。平年发电收入分别减少了万元万元万元,减少比例分别为,,。结论与展望梯级水库实行生态调度,是我国贯彻水生态文明建设理念的基本要求与体现......”

3、“.....用物理栖息地模型计算了流域内典型鱼类的生态流量需求,将其作为梯级水库生态调度的生态目标,并建立了梯级水库多目标生态调度模型,采用算法进行求解,结果表明梯级水库实行生态调度具有巨大的生态环境效益,对于保护水生生物意义重大,但会轻微影响发电效益。因此,生态调度若要广泛推广开来,需要对生态调度的保障措施及补偿机制进行进步探讨与研究,并完善相关法律法规,对生态调度提出明确的制度要求。参考文献乔睿至,陈俊贤梯级电站生态调度现状与展望人民珠江,董哲仁,孙东亚生态水利工程原理与技术北京中国水利水电出版社,董哲仁,孙东亚,赵进勇水库多目标生态调度水利水电技术叶季平,王丽萍大型水库生态调度模型及算法研究武汉大学学报工学版张洪波,钱会等基于结构目标的水库生态调度模型与求解中国农村水利水电......”

4、“.....尹正杰,黄薇等长江流域梯级水库生态调度管理体制探讨人民长江张文鸽,黄强等基于物理栖息地模拟的河道内生态流量研究水科学进展,蒋红霞,黄晓荣等基于物理栖息地模拟的减水河段鱼类生态需水量研究水力发电学报,乔睿至,马光文等基于改进算法的综合利用梯级水电站群中长期优化调度研究华东电力,李建,夏自强基于物理栖息地模拟的长江中游生态流量研究水利学报第个水库间在第时段的区间来水流量。其它符号意义同前。水库蓄水量约束,式中为第个电站第时段应保证的水库最小蓄水量为第个电站第时段允许的水库最大蓄水量。其它符号意义同前。电站过机流量约束,式中为第个电站第时段最小允许过机流量为第个电站第时段最大允许过机流量。其他符号意义同前。电站出力约束式中,为第个电站的允许的最小出力,取决于水轮机的种类与特性,为第个电站允许的最大出力......”

5、“.....最大出力等于其装机容量。其他符号意义同前。非负条件约束上述所有变量均为非负变量。求解算法目前,用于求解梯级水电站优化问题的方法主要有神经网络方法逐步优化算法算法遗传算法和动态规划法等。其中算法适合于解决由数个有调节能力水库组成的串联电站群的优化调度问题,且已在我国许多水电站优化调度中进行了成功的应用,因此本次模拟生态调度可采用算法进行求解。实例计算结果及分析本文以我国西南地区流域为例进行生态调度计算,以说明模型的优化效果,该流域目前已建有座梯级电站,按自上而下的顺序,以电站表示,其中电站为龙头电站,具有年调节能力,电站具备季调节能力,为径流式电站,无调节能力。根据实际调查,鱼类均为流域内重要经济鱼类,且为该流域特有物种,以这两种鱼类作为本流域的典型指示物种。鱼类属非洄游性鱼类,电站下游有鱼类的产卵场鱼类属洄游性鱼类,洄游范围为电站下游至河口......”

6、“.....以河段表示。物理栖息地模型确定生态流量对鱼类的生存习性进行详细调查后发现的产卵期在每年的月之间,最适宜的流速是,水深是,温度是育幼期在每年的月之间,最适宜的流速是,水深是,温度是成长期在每年的月之间,最适宜的流速是,水深是,温度是。的产卵期在每年的月之间,最适的流量当作生态所需的基本流量,即最小生态流量。结合研究河段的目标鱼类及生命周期,拟定的各研究河段的最小生态流量见表。表研究河段目标鱼类最小生态流量河段目标鱼类生长期月份最小生态流量研究河段产卵期育幼期成长期研究河段产卵期育幼期成长期多目标生态调度优化计算在各梯级电站坝址处年月年月共年的径流资料中选取三个典型频率水平年进行生态调度计算,并与无生态目标下的常规调度计算结果进行对比分析。生态调度计算时......”

7、“.....则只考虑下放生态基流坝址处多年平均流量的,并按调度图运行。计算结果见表图。表生态调度与常规调度对比表频率典型年电站生态调度常规调度生态调度减少发电收入亿元减少发电收入比例生态流量保证率提高年发电收入亿元生态流量保证率年发电收入亿元生态流量保证率合计频率典型年电站生态调度常规调度生态调度减少发电收入亿元减少发电收入比例生态流量保证率提高年发电收入亿元生态流量保证率年发电收入亿元生态流量保证率合计频率典型年电站生态调度常规调度生态调度减少发电收入亿元减少发电收入比例生态流量保证率提高年发电收入亿元生态流量保证率年发电收入亿元生态流量保证率合计表生态调度与常规调度对比表二频率典型年河段生态调度时指数常规调度时指数指数增加量增加比例的流速是,水深是,温度是育幼期在每年的月之间,最适宜的流速是,水深是......”

8、“.....最适宜的流速是,水深是,温度是。考虑到水温不仅与流量相关,更主要的是与气温以及天气情况关系密切,且变化规律十分复杂,因此本文仅考虑鱼类对水深流速的喜好,列出生境适宜性指数表及曲线图如表图图。表鱼类生境适宜性指数表产卵期典型鱼类生命期流速适宜性权重水深适宜性权重时间产卵期月育幼期月成长期月产卵期月育幼期月成长期月育幼期成长期图鱼类生境适宜性曲线产卵期育幼期成长期图鱼类生境适宜性曲线将和产卵期育幼期成长期的流速水深适宜性曲线输入到模型中,计算目标鱼类在各研究河段代表性断面的栖息地加权可利用面积,结果如图图。图研究河段中鱼类各生长阶段流量关系图图研究河段中鱼类各生长阶段流量关系图查阅相关参考文献可知,根据流量关系图确定生态流量的判别方式有许多种,不同的学者有不同的看法,大多数专家学者建议可依据当地的河流型态来选择适宜的评估方法和数值基准......”

9、“.....可选择该物种在不同流量条件下生境模拟结果表中的加权可利用面积最大值所对应的流量。但是这样得出的结果仅仅是理论意义上的种数值,会与现实的情况存在定的偏差根据物理栖息地模型的计算原理可知,最大值所对应的流量代表的是该物种的最适宜流量值,当流量继续增大时,其生境适宜度反而降低,即使是在天然来水情况下,其流量也是在最适宜流量的上下定范围内进行波动,是很难保证总是能满足理论计算最大数值的要求的。考虑到以上实际情况,些学者提出以流量曲线图第个明显转折点对应的流量作为生态流量。根据实际应用中的实用性和可操作性,本文在确定生态流量时,选取研究河段流量曲线图的第个明显转折点根据斜率变化选取,以此所对调度实践也大多着重于解决水环境恶化等问题,主要是为了满足人类的生产生活需求,对于鱼类等水生生物的生存需求等考虑不多。鉴于此......”

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