基于MIKE FLOOD的荆江分洪区洪水演进数值模拟 被引量：12

1

作者 卢程伟 周建中 +3 位作者 江焱生 翁朝晖 刘懿 袁帅 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期905-916,共12页

以荆江分洪区为研究对象,依据长江荆江河段水文气象条件,运用MIKE FLOOD建立了长江枝城-监利河段一维河网模型、荆江分洪区二维水动力学模型以及河网与分洪区一、二维耦合计算模型,模拟了不同频率设计洪水条件下分洪区因堤防溃决而被动... 以荆江分洪区为研究对象,依据长江荆江河段水文气象条件,运用MIKE FLOOD建立了长江枝城-监利河段一维河网模型、荆江分洪区二维水动力学模型以及河网与分洪区一、二维耦合计算模型,模拟了不同频率设计洪水条件下分洪区因堤防溃决而被动分洪的情形,分析了数种风险要素及可能遭灾的地区及受灾程度.结果表明,模型能较好模拟荆江分洪区内洪水演进过程,能较好地预测洪水致灾情况并指出危险区域,可为荆江分洪区的洪水风险管理和避洪转移工作提供科学依据. 展开更多

关键词 荆江分洪区 MIKE FLOOD模型 洪水演进 堤防溃决

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2020年巢湖流域防洪存在的问题及其对策探讨 被引量：9

2

作者 卢程伟 刘佳明 徐兴亚 《人民长江》 北大核心 2020年第12期155-159,共5页

受气候变化、极端天气和人类活动影响,巢湖流域水雨工情已然发生了变化。2020年汛期受持续强降雨和长江高水位顶托共同影响,巢湖流域发生超历史洪水,流域内裕溪河、牛屯河、永安河等主要支流全线超警戒水位,部分支流甚至超保证水位,且... 受气候变化、极端天气和人类活动影响,巢湖流域水雨工情已然发生了变化。2020年汛期受持续强降雨和长江高水位顶托共同影响,巢湖流域发生超历史洪水,流域内裕溪河、牛屯河、永安河等主要支流全线超警戒水位,部分支流甚至超保证水位,且高水位持续时间在长江流域各河流湖泊中最长。针对巢湖流域长期高水位运行中暴露出的洪水调蓄空间不足、排泄不畅、区域防洪排涝能力偏低等问题,剖析了导致这些问题的原因,并提出了优化巢湖流域防洪体系的建议。要重点补齐防洪工程短板、提高洪水预报及调度能力、提高洪水管理水平。研究成果可为巢湖流域防洪能力提升和防洪规划修编提供思路和方法。 展开更多

关键词 巢湖流域 超历史洪水 对策分析 2020年长江洪水

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长江流域防洪规划修编关键问题探讨

3

作者 余启辉 刘佳明 卢程伟 《中国水利》 2024年第12期29-34,共6页

长江是中华民族的母亲河,是中华民族发展的重要支撑。进入21世纪以来,随着流域经济社会高速发展,流域蓄泄关系和防洪形势发生了新变化,加之全球气候变化背景下极端天气频发,给流域防洪带来了新挑战,治水思路和防灾减灾救灾理念发生深刻... 长江是中华民族的母亲河,是中华民族发展的重要支撑。进入21世纪以来,随着流域经济社会高速发展,流域蓄泄关系和防洪形势发生了新变化,加之全球气候变化背景下极端天气频发,给流域防洪带来了新挑战,治水思路和防灾减灾救灾理念发生深刻变化,迫切需要优化调整防洪目标和总体布局,科学制定防洪规划方案,擘画安澜长江新蓝图。针对新变化、新挑战和新要求,研究提出了新阶段长江防洪新方略、新目标和新举措,并重点探讨了城陵矶(莲花塘)站防洪控制水位调整、蓄滞洪区布局优化以及洲滩民垸防洪治理等重难点问题,为长江流域防洪规划修编提供支撑。 展开更多

关键词 长江流域 防洪规划 防洪控制水位 蓄滞洪区 洲滩民垸

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一种改善稳定性的MIKE21FM河道网格绘制方法 被引量：4

4

作者 袁帅 周建中 +1 位作者 卢程伟 江炎生 《水电能源科学》 北大核心 2017年第7期26-29,共4页

针对工程项目中常见的带有河道的MIKE21FM模型水量平衡误差大、数值计算震荡大、模型计算崩溃等问题,使用MESH GENERATOR进行网格划分,但在进行网格划分前对内边界进行手动修正,分析了MESH GENERATOR所提供的不同形式的空间离散对河道... 针对工程项目中常见的带有河道的MIKE21FM模型水量平衡误差大、数值计算震荡大、模型计算崩溃等问题,使用MESH GENERATOR进行网格划分,但在进行网格划分前对内边界进行手动修正,分析了MESH GENERATOR所提供的不同形式的空间离散对河道模型计算的影响,提出一套改进的内外边界编辑方法,并将其应用于汉江遥堤洪水风险图绘制中。结果表明,所提改进方法不仅有效解决了模型失稳的问题,且水量平衡误差显著减小。 展开更多

关键词 MIKE 网格划分 代数精度 水量平衡

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复杂边界条件多洪源防洪保护区洪水风险分析 被引量：4

5

作者 卢程伟 周建中 +1 位作者 江焱生 何典灿 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期514-522,共9页

为了定量获取防洪保护区在多洪源和复杂边界条件下的溃堤洪水风险信息,以非恒定流控制方程为理论基础,建立了多洪源一维河网水动力学模型和防洪保护区二维洪水演进模型,利用溃坝模型实现河道与保护区的耦联,并采用局部网格加密和相似建... 为了定量获取防洪保护区在多洪源和复杂边界条件下的溃堤洪水风险信息,以非恒定流控制方程为理论基础,建立了多洪源一维河网水动力学模型和防洪保护区二维洪水演进模型,利用溃坝模型实现河道与保护区的耦联,并采用局部网格加密和相似建筑物模拟等方法处理保护区内道路等复杂边界的导阻水作用。利用所建模型模拟了长江、汉江和东荆河3种不同洪水来源,在4种不同位置溃堤情况下汉南至白庙长江干堤防洪保护区的洪水淹没情景,采用基于淹没水深的损失率关系法对比分析了4种计算方案的淹没面积、经济损失和受灾人口。结果表明:模型构建合理、稳定性和适应性好,复杂边界对洪水演进过程影响明显,不同洪源溃堤情形的风险信息差异较大;在计算条件下,以长江发生1954年型300年一遇洪水向新溃口情形下的淹没损失最严重,其淹没面积达3 790 km^2,受灾人口为196.8万人,经济损失约802亿元。研究成果可为洪水风险管理与避洪转移决策提供有力的技术支撑。 展开更多

关键词 防洪保护区 风险分析 堤防溃决 多洪源 复杂边界

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三峡库区枝状河网水动力过程实时模拟 被引量：4

6

作者 卢程伟 周建中 +1 位作者 胡德超 张余龙 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2018年第5期153-156,共4页

基于圣维南控制方程组,针对三峡库区朱沱—坝址河段,采用θ半隐方法离散动量方程的水位梯度项,运用欧拉-拉格朗日方法求解动量方程的对流项,利用有限体积法离散连续性方程,结合预测校正法将枝状河网稀疏线性系统分解为若干三对角子系统... 基于圣维南控制方程组,针对三峡库区朱沱—坝址河段,采用θ半隐方法离散动量方程的水位梯度项,运用欧拉-拉格朗日方法求解动量方程的对流项,利用有限体积法离散连续性方程,结合预测校正法将枝状河网稀疏线性系统分解为若干三对角子系统,建立了一种可实现河网系统速度-压力耦合问题简单、快速及高精度求解的一维枝状河网水流数学模型。选用2005年、2006年实测水位资料对该模型进行率定与验证,水位计算误差一般<10cm,流量计算误差一般<5%,数学模型计算结果与实测资料符合较好,表明模型精度较高。在单核串行效率测试中,模型模拟1 a水流过程耗时约23.7 s,实现了三峡库区枝状河网水动力过程的实时模拟。 展开更多

关键词 三峡库区 枝状河网 一维水动力模型 水流速度 实时模拟

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2020年鄱阳湖区单退圩堤运用效果分析及湖区防洪治理思考 被引量：2

7

作者 马强 刘佳明 卢程伟 《水利水电快报》 2021年第1期39-42,72,共5页

单退圩堤的分洪运用有效缓解了2020年鄱阳湖区的防洪形势,具有重大的意义。总结了2020年鄱阳湖区185座单退圩堤实际分洪运用情况,复演了2020年长江流域大洪水鄱阳湖区单退圩堤运用后的防洪形势,分析了鄱阳湖区单退圩堤不运用对鄱阳湖的... 单退圩堤的分洪运用有效缓解了2020年鄱阳湖区的防洪形势,具有重大的意义。总结了2020年鄱阳湖区185座单退圩堤实际分洪运用情况,复演了2020年长江流域大洪水鄱阳湖区单退圩堤运用后的防洪形势,分析了鄱阳湖区单退圩堤不运用对鄱阳湖的影响程度,以及采用康山蓄滞洪区的分洪效果,并对鄱阳湖区防洪治理提出了思考和建议。 展开更多

关键词 单退圩堤 分洪效果 防洪治理 康山蓄滞洪区 鄱阳湖区

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新时期长江中下游洲滩民垸防洪治理思考 被引量：3

8

作者 徐兴亚 要威 +2 位作者 刘佳明 卢程伟 王乐 《中国防汛抗旱》 2023年第9期14-18,共5页

在与洪水长期斗争的过程中,长江中下游河道湖泊内形成了大量的洲滩民垸。洲滩民垸既是长江行洪、滞洪的场所,也是垸内居民赖以生存的家园。加强洲滩民垸防洪治理是新时期完善流域防洪体系的重要任务,也是当前流域各地普遍提出的现实迫... 在与洪水长期斗争的过程中,长江中下游河道湖泊内形成了大量的洲滩民垸。洲滩民垸既是长江行洪、滞洪的场所,也是垸内居民赖以生存的家园。加强洲滩民垸防洪治理是新时期完善流域防洪体系的重要任务,也是当前流域各地普遍提出的现实迫切需求。在回顾长江中下游洲滩民垸形成历史及前期治理情况的基础上,论述了新时期加强长江中下游洲滩民垸防洪治理的重要意义,按照“统筹发展和安全”的新发展理念和“分段(区)控制、分类治理”的总体思路,从全面建立基础信息台账、深入论证防洪区划定位、科学确定分段(区)分类标准、系统提出建设管理方案等方面提出了加强长江中下游洲滩民垸防洪治理工作方向,为统筹流域防洪安全和区域高质量发展的新发展格局提供支撑。 展开更多

关键词 长江中下游 洲滩民垸 防洪治理 分段分类 发展与安全

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水工程联合调度知识图谱构建与应用研究

9

作者 黄艳 王权森 +3 位作者 卢程伟 关雄 郑浩 周涛 《人民长江》 北大核心 2024年第9期1-9,共9页

为了将水工程调度与新一代信息技术进行深度融合,立足流域水工程调度业务需求,按照知识建模、知识抽取、知识存储以及知识应用的总体思路,提出了合理可行的水工程联合调度知识图谱构建与应用总体技术方案,以及场景驱动的水工程联合调度... 为了将水工程调度与新一代信息技术进行深度融合,立足流域水工程调度业务需求,按照知识建模、知识抽取、知识存储以及知识应用的总体思路,提出了合理可行的水工程联合调度知识图谱构建与应用总体技术方案,以及场景驱动的水工程联合调度本体构建方法。具体阐述了结构化、非结构化信息挖掘与知识抽取技术以及基于Neo4j图数据库的知识索引与可视化,并从防洪调度、水资源调配两个方面探索知识图谱的应用实例与发展方向。研究初步实现了调度知识图谱构建全流程贯通,可为知识图谱在水工程联合调度领域的进一步发展与应用提供借鉴。 展开更多

关键词 水工程联合调度 知识图谱 本体构建 防洪调度 水资源调配

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基于条件重采样的多站洪水过程随机模拟方法研究

10

作者 王权森 李安强 卢程伟 《水电能源科学》 北大核心 2023年第7期98-101,共4页

以流域干支流多站径流过程自、互相关性为切入点,提出了基于条件重采样理论的多站洪水过程模拟方法,并对长江流域干流屏山、寸滩与宜昌站洪水过程进行模拟延拓,将模拟结果与多站季节性自回归模型模拟结果进行了对比验证分析。结果表明,... 以流域干支流多站径流过程自、互相关性为切入点,提出了基于条件重采样理论的多站洪水过程模拟方法,并对长江流域干流屏山、寸滩与宜昌站洪水过程进行模拟延拓,将模拟结果与多站季节性自回归模型模拟结果进行了对比验证分析。结果表明,相对于传统模型,所提方法能在满足径流序列基本统计特性及序列高阶自互相关结构的同时,能进一步考虑历史极端洪水特征,生成满足不同设计频率的多站点多情景模拟径流过程。 展开更多

关键词 多站洪水过程模拟 条件重采样 高阶自互相关结构 历史极端洪水特征

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断波在朱沱—三峡坝址库区河段传播规律分析 被引量：1

11

作者 卢程伟 陈莫非 +1 位作者 张余龙 周建中 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2021年第8期14-18,24,共6页

水库群建成运行改变了河道天然洪水传播特性,主要表现在洪水传播时间明显变化。通过建立朱沱—三峡坝址库区河段水动力学模型,模拟分析了不同坝前水位、不同断波流量,以及不同最大流量持续时间条件下的洪水波传播特性,揭示了各因素对断... 水库群建成运行改变了河道天然洪水传播特性,主要表现在洪水传播时间明显变化。通过建立朱沱—三峡坝址库区河段水动力学模型,模拟分析了不同坝前水位、不同断波流量,以及不同最大流量持续时间条件下的洪水波传播特性,揭示了各因素对断波在该河段传播的影响规律。研究表明:影响断波在河道中传播过程的因素较为复杂,断波流量、最大流量持续时间和坝前水位均会对其传播造成一定程度影响,其中最大流量持续时间对洪水传播时间的影响最小,断波流量其次,坝前水位的影响最大。研究成果可为三峡入库洪水精确预报和三峡水库优化调度提供一定的技术支撑。 展开更多

关键词 断波 洪水传播时间 库区河段 流量过程 坝前水位 朱沱—三峡坝址

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