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【中国水利报】当好水资源分析的“精算师”

来源:中国水利报 时间:2023-02-16 作者:郭卫 编辑:郑力

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如何当好水资源分析的“精算师”?如何更好地将生产与科研结合?来到长江委水文局长江水文水资源分析研究中心(以下简称“水资源中心”)已整整十年,这两个问题始终是我不断探索的课题。

在应急抢险中摸索

2018年10月开始,金沙江、雅鲁藏布江接连4次形成堰塞湖,水资源中心倾全力抢算堰塞湖溃坝洪水,我也在这次实战中迈出了成长的步伐。

2018年10月10日晚,西藏昌都市波罗乡发生山体滑坡,造成金沙江断流并形成白格堰塞湖。11日上午,长江委水文局发出应急处置的紧急通知后,水资源中心迅速组建溃坝洪水分析计算小组,紧急开展堰塞湖水位-库容曲线量算及溃坝洪水计算工作,我主要负责溃坝洪水计算。

哪里的人口和物资需要转移,就要知道下游各个位置的水位涨幅,而水位就是由溃坝洪水的演进流量推求出来的。这一刻,我心里非常清楚计算结果意味着什么。

“抢时间、抢效率”,当时我满脑子只有这6个字。我立刻找同事搜集了以往堰塞湖抢险资料,研读溃坝水力学书籍。为了节约时间,我干脆把家搬到了办公室,白天和应急小组一起远程了解险情,晚上再快速“补课”。

难题接踵而至:堰塞体具体位置不清楚、堰顶高程未掌握,河段比降、坝前水位和蓄水量这些洪水计算的关键数据不全。面对资料匮乏的局面,我通过不断整理分析现场反馈的可靠信息,并同时查找堰塞体所处河段水电站有关设计资料,一步步找寻堰塞体的踪迹。经过多种方法分析,终于初步确定了堰塞体的大致位置。

随之而来的第二个难题就是溃坝洪水的过程推求,分析成果将直接发到前线指挥部用于应急抢险处置,我更是慎之又慎,连夜对以往发生过的堰塞湖成果进行反复的推演检验,并模拟多种计算方法的优劣。我结合金沙江河流特点优化计算方法,尝试提出了一种准确估算溃坝时间的新方法。抢险历练让我终于初窥门径,加深了对溃坝水力学的认识。

白格堰塞湖险情告一段落后,我开始进行技术攻关,经过反复推演和模拟改进,终于提炼出堰塞湖耦合预测模型的建模方法。2021年,我两次作为水利部应急抢险组水文专家,参加险情现场应急处置工作,所提炼的溃坝洪水推算方法在抢险中都得到了很好运用,为评估溃决风险、查因避免次生灾害、后续开展日常监测提供技术支撑。

在科研实践中成长

水资源中心工作量大且领域杂,在经历无数个项目磨练后,我开始思考如何才能更好地进行科研生产结合,如何更好地进行成果凝练。

在金沙江中游梯级水电站综合调度研究中,项目需要在满足汛期防洪安全的同时开展生态调度。我尝试在传统计算过程中进行优化,但调算结果总是不能如意。我一边完成生产报告,一边大量查阅论文。终于功夫不负有心人,经过多轮模拟改进,我提出了一种自适应的水电站智能生态调控方法,同时依托该技术编制的金沙江中游梯级水电站生态调度方案,成功应用于梯级水库多目标综合调度实践中,为梯级水电站提升综合效益提供了支撑。

新形势下兼顾水电站发电效益和生态环境修复,是我和团队的主攻研究方向。2022年,我参与编写的河流生态水文调控关键技术及示范获得了水利部重大科技项目立项,未来我将继续在产研结合的路上不断探索前进。


责任编辑:郑力
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