□通讯员 刘岚 蔺冬 马莅茗

　　东风浩荡，大河奔涌。

　　发展新质生产力，注定为黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略蓄势赋能，为加快推动新阶段黄河流域水利高质量发展提供有力技术支撑。

　　黄河勘测规划设计研究院有限公司（以下简称“黄河设计院”）组织专班，集智聚力，研讨因地制宜发展新质生产力、进一步明确以新质生产力推动新阶段黄河流域水利高质量发展的着力点和思路举措，围绕黄河上游防洪调度，针对龙羊峡至刘家峡区间梯级水库防洪调度关键技术开展深入专题研究，积极推进黄河上游水库群统一调度，强化黄河防洪安全保障。

　　知者行之始，行者知之成。一场以新质生产力为笔、以流域统一调度为卷，事关黄河上游河段防洪安全、饮水安全、生态安全，致力提升流域人民群众的幸福感、获得感、安全感的大考徐徐拉开帷幕。

　　开拓创新

　　助力黄河统一调度

　　2023年4月1日，《中华人民共和国黄河保护法》正式施行，明确要求“实施黄河干支流控制性水工程统一调度”，对保障流域水安全、发挥水资源综合效益提出新的更高要求。

　　图之于未萌，虑之于未有。“开展黄河龙羊峡至刘家峡区间主要梯级水库洪水优化调度研究，可充分挖掘梯级水库群的防洪潜力，扩展调度空间、增加防洪主动性，降低上游干支流水库泄水叠加造成的防洪风险，实现黄河上游干支流主要梯级水库群防洪统一调度。”黄河设计院董事长安新代说，“同时能提高水库及上游梯级水库群综合效益，对着力提升黄河流域水旱灾害防御能力、加快完善黄河流域防洪工程体系、有效应对洪水灾害领域‘黑天鹅’和‘灰犀牛’事件、保障黄河长治久安意义重大。”

　　仅用了不到2年的时间攻关，黄河上游龙羊峡至刘家峡区间梯级水库防洪调度关键技术研究取得重要成果。前不久，在青海省科学技术厅组织的科研成果专家评审会上，该成果被认定为“总体达到国际先进水平，在非防洪梯级水库库容挖潜和防洪协同调度技术方面达到国际领先水平”，黄河设计院为确保母亲河安澜交出一份满意的答卷。

　　攻坚克难

　　取得国际领先成果

　　黄河上游联合防洪调度对象以往只有龙羊峡、刘家峡两个水库，对于黄河上游拉西瓦、李家峡、公伯峡、积石峡这些非防洪梯级水库来说，如何挖掘防洪潜力？又如何实现与现有防洪工程体系协同调度？因没有先例可循，这是摆在黄河防汛面前的一道难题。

　　黄河设计院的防汛团队——规划院水文泥沙所勇担这项重任。他们长期服务于黄河防洪防凌、调水调沙等工作，在水库群防洪、综合利用调度方面积累了丰富的经验，是黄河防汛重要的技术支撑力量。

　　艰难困苦，玉汝于成。“在一次次研究探索中，项目组逐渐明晰了‘资料分析—技术创建—模型研发—应用实践’这一总体思路，创新提出了龙刘区间非防洪梯级水库参与防洪运用的思路和原则，创建了非防洪梯级水库挖潜防洪库容技术，构建了非防洪梯级水库参与黄河上游防洪调度的协同技术，提出了梯级水库群联合防洪调度模式。”项目负责人宋伟华欣慰地说，“我们终于为这项研究工作的开展搭建起坚实可靠的‘四梁八柱’，破解了这两大难题，使该项目在非防洪梯级水库库容挖潜和防洪协同调度技术方面达到国际领先水平！”

　　在思路原则上，他们首次提出通过挖掘主要梯级水库的防洪潜力，共同分担龙刘水库的防洪压力的思路，基于当前防洪形势及梯级水库设计开发任务，明确了黄河上游龙刘区间主要梯级水库参与防洪调度的原则及防洪任务。 黄河上游水库群协同防洪调度示意图

　　在技术层面上，他们结合水库运用现状，在分析调度空间及预泄调度可行性的基础上，创建了基于不同预见期精度和长度的分级滚动预泄技术。“我们提出7天预报一级预泄、4天预报一级预泄、4天预报+3天预估两级预泄等3种不同预泄方式，分析计算了各典型年过程按不同预泄方式的可预泄量，明晰了梯级水库可预泄量和洪水预报成果精度及洪水过程的关系。”宋伟华讲解道，他们创建了黄河上游梯级水库协同防洪调度技术，提出了以发电效益为主要考虑因素的黄河非防洪梯级水库与现有防洪工程体系协同运用时机、梯级水库和龙刘水库防洪运用的优先序、龙刘区间4座梯级水库参与防洪的泄蓄次序等技术指标。

　　在调度模式上，根据下游河道不同的防洪安全需求，项目组分别提出龙刘李三库、龙刘李积（公）四库、龙刘李公积五库及龙刘拉李公积六库联合防洪运用调度方案，更好地兼顾下游河道防洪需求。

　　在研究过程中，项目组不断深化对黄河保护治理重大科技问题的认识，进一步把握新质生产力的科学内涵，勤于思考、敢于突破、严谨论证，逐步探寻到优化黄河上游水库防洪调度的正确路径。

　　技术支撑

　　调度方案效益显著

　　实践是检验真理的唯一标准。该项研究成果已应用于2022年以来黄河上游防洪调度方案编制，为防洪保安澜发挥了技术支撑作用。

　　“本课题研究了黄河上游6个水库的梯级防洪优化调度问题，建立了梯级水库群联合防洪调度模型，研究了求解模型的优化算法，比选并确定了预泄调度方案，是国内外特别是黄河流域研究中比较早的关于梯级水库防洪预泄调度的研究。”科研成果评审专家评价说，“成果值得国内外水电站群梯级水库防洪预泄调度研究借鉴，能提高整个梯级水库群的社会效益和经济效益，具有广阔的应用推广前景。”

　　“龙刘区间梯级电站通过预泄优化调度可以提高整个梯级水库群的防洪能力。”规划院副院长鲁俊对成果在除害减灾方面运用的明显效果作出说明，“当前黄河上游龙羊峡、刘家峡两水库防洪调度方案，兼顾下游河道防洪的任务是，通过控制10年一遇及以下洪水刘家峡出库流量不大于3700立方米每秒完成。区间梯级水库加入防洪运用后，这一出库流量可进一步减少到3500立方米每秒至3200立方米每秒，有效降低了防洪风险以及下游宁蒙河段滩区的淹没风险。”

　　龙刘区间拉西瓦、李家峡、公伯峡、积石峡等主要梯级水库纳入了黄河上游防洪调度方案体系，黄河上游联合防洪调度对象由以往的龙羊峡、刘家峡两个水库扩展至黄河上游重要水库群，逐步实现黄河上游干流重要水库群防洪统一调度，充分挖掘了梯级水库群的防洪潜力，扩展调度空间、增加防洪主动性，有效缓解黄河上游的防洪压力，提高了水库及上游梯级水库群综合效益。同时，经济效益也得到同步提升。按预泄优化调度计算结果，龙刘区间梯级水库群每年最多增发电量0.326亿千瓦时，创造经济效益717万元。

　　黄河保护治理事业责任重大、使命光荣，黄河设计院将根据应用情况，持续加强黄河干支流水工程联合防洪调度实践探索，因地制宜不断培育发展新质生产力，进一步扩展水库群调度空间，提高综合效益，为加快推动新阶段黄河流域水利高质量发展贡献力量。

　　来源：中国水利网站 2024年6月24日