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專注小流域 挖掘大數據
來源:能建周刊 作者:羅樹焜 日期:2018-12-09 訪問次數: 字號:[ ]

編者按

  我國西南地區水系發達,山區坡陡流急,暴雨洪水是主要的自然災害類型。電廠廠址防排洪設計通過推算洪峰流量、洪水位等來確定場地標高,規劃防排洪方案。

  但是,電力工程所遇小流域實測洪水資料往往十分缺乏,暴雨洪水計算成果的準確度難以保證。

  日前,中國能建旗下的中電工程西南院(以下簡稱“西南院”)承擔的科研項目——“西南地區小流域暴雨洪水計算參數取值研究”成果通過驗收,解決了這一難題。

  西南地區小流域暴雨洪水計算參數取值研究,擬通過收集西南地區實發洪峰流量樣本,采用小流域暴雨洪水計算方法計算相應洪峰流量,比較二者差異,分析規律和原因,研究各計算參數的靈敏度和重要參數取值的特征規律,提出參數取值改進模型,使西南地區小流域暴雨洪水計算成果趨于準確合理,電力工程防排洪設計更加安全經濟,對防洪減災具有重要意義。

  不畏浮云遮望眼

  20151月,課題立項。相關領域研究少、覆蓋區域廣、基礎資料質量要求高、技術難度大,擺在西南院課題組面前的壓力可想而知。

  為充分了解相關領域的研究及工程實際運用情況,課題組聯合中國水利水電科學研究院、四川大學、中國中鐵西南科學研究院、四川省水文局,先后在峨眉山和成都開展了“西南山區小徑流技術交流會”;先后前往相關水電設計單位調研,深入研究西南地區小流域暴雨設計洪水的實際工程運用情況及存在問題。大量的調研和研討工作,為課題高質量完成奠定了堅實的理論基礎。

  基礎資料是課題研究的根本??翁庾槎嚳絞兆?,翻大山、渡江河,耗費大量人力物力,獲取了四川省29個小流域水文站170場量級相對較大的暴雨洪水數據;對峨眉山區域內的6個自記雨量計量點和9個測流斷面進行實地查勘,獲取了峨眉山徑流實驗站1960-2013年最大的15場暴雨洪水過程;2017年夏季,課題組成員連續作戰56天,在川、渝、貴、滇四省完成小流域暴雨洪水現場查勘,獲取了22個區域共77個小流域暴雨洪水調查點暴雨資料和洪痕調查測量成果。大量可靠、準確、代表性高的第一手資料,為課題高質量完成奠定了扎實的數據基礎。

  課題成員都是西南院水文氣象專業的精兵強將,包含教授級高級工程師2名,高級工程師5名,工程師5名。從課題立項到工作大綱審查,再到完成報告,整個課題組團結一心、敢為人先,推動課題研究不斷成熟。在報告成稿的最后半年時間里,課題組主要成員夙興夜寐,不僅高質量地完成了大綱要求的科研內容,還引入人工智能,利用人工神經網絡模型模擬暴雨洪水的復雜非線性關系,開拓了小流域暴雨洪水參數取值研究的新方向。強大的科技力量優勢,為課題高質量完成奠定了人才基礎。

  守得云開見月明

  經過3年的不懈努力,2017年年底,課題研究報告成稿。成果驗收會上,專家們給出了如下意見:本課題對西南地區小流域暴雨洪水參數靈敏度和取值方法進行了深入研究,改進了徑流系數、匯流參數、糙率等參數的取值方法,提高了小流域暴雨洪水成果精度,可在西南地區的工程中應用。項目成果處于國內領先水平。

  中國科學技術部西南信息中心查新中心根據綜合分析檢索到的相關文獻,與課題的6個創新點進行對比分析,給出“國內未見相同文獻報道,項目具有新穎性”的結論。

  2018年,西南院提出了“著力抓好創新驅動,激發高質量發展強勁動力”的工作思路,充分發揮自身優勢,堅持科技領先,加速成果轉化,不斷提升自主創新水平。在鞏固傳統勘測設計優勢的基礎上,深入開展智能電網、柔性輸電、微電網等領域的技術研究和儲備工作,獲得了一批專利、專有技術、著作權,“西南地區小流域暴雨洪水計算參數取值研究”課題就是一次有益的嘗試。


   


(《能建周刊》2018年5月7日第26版)
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