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1、水庫防洪調度講座,匯報提綱,水庫調度方式防洪標準水庫特征調洪演算原理防洪調度方式洪水判別條件分期洪水調度動庫容調洪,壩址洪水與入庫洪水防洪庫容動態控制水庫群防洪調度水庫防洪優化調度水庫應急調度調度規則編制水庫防洪調度系統介紹,防洪調度方式：可分為水庫對下游無防洪任務和有防洪任務兩類 興利調度方式：包括灌溉、發電、供水、航運等方面 綜合利用調度方式：承擔防洪、興利兩種以上水利任務的水庫的調度方式，除了考慮以上所述防洪、興利的調度方式之外，還要著重研究處理防洪與興利的結合及興利各任務之間結合的問題,1、水庫調度方式,其它方面的要求：防凌調度方式 減於調度方式 生態環境調度,1、水庫調度方式,關于三2、峽大壩的防洪能力的報道：,2、防洪標準,第一篇新聞稿發于2003年6月，聲稱三峽大壩“固若金湯，可以抵擋萬年一遇洪水”；四年后的第二篇稿，則將該數字改成了“千年一遇”；而在2008年10月發布的新聞里，標題又變為“三峽大壩可抵御百年一遇特大洪水”；到了上周二（2010年7月22日），央視的一篇題為三峽蓄洪能力有限的稿件呼吁公眾“勿把希望全寄托在大壩上”。,水庫防洪問題與防洪標準：,保下游：下游防洪安全、安全泄量、設計洪水、防洪標準,保大壩：設計洪水、校核洪水,保上游：庫區淹沒,2、防洪標準,死水位：水庫實際運用的允許最低水位。死庫容：死水位以下庫容。,3、水庫特征,正常蓄水位：在正常運行條件下3、，為了滿足興利部門正常用水，水庫在豐水期末允許蓄到的最高水位。興利庫容：死水位與正常蓄水位之間的庫容。,3、水庫特征,水庫的調洪作用：,3、水庫特征,有下游防洪任務保下游,3、水庫特征,防洪限制水位：在汛前應放空保持的水位防洪高水位、防洪庫容：保下游,3、水庫特征,3、水庫特征,超過下游防洪標準保大壩,設計洪水位：保大壩校核洪水位：保大壩,3、水庫特征,4、調洪演算原理,在入庫洪水過程已知的情況下，水庫的洪水調節計算原理，就是求解方程組：,4、調洪演算原理,水量平衡方程變形：,4、調洪演算原理,4、調洪演算原理,左邊=8656,設Z2=22則：由泄洪能力曲線知Qo2=105.1;由庫容曲線知V4、2=0.61億m3;右邊=V2/dt+Qo2/2=8525左邊,設Z2=22.5則：由泄洪能力曲線知Qo2=132.7;由庫容曲線知V2=0.631億m3;右邊=V2/dt+Qo2/2=8830左邊,4、調洪演算原理,4、調洪演算原理,4、調洪演算原理,4、調洪演算原理,調洪演算核心程序,4、調洪演算原理,入庫洪水計算,4、調洪演算原理,入庫洪水計算,4、調洪演算原理,入庫洪水計算,4、調洪演算原理,防洪調度關鍵問題,合適的調度方式選擇：固定泄量，補償調節，分級洪水調度；預報調度，完全補償，經驗補償。調度的判別條件確定：選擇根據庫水位、入庫流量、凈雨量等，確定入庫洪水標準。防洪特征水位及下泄量5、等指標計算調度規則確定,5、防洪調度方式,防洪調度方式,固定泄量（一級或多級）：,當來水不超過下游防洪標準時：按固定泄量下泄當來水超過下游防洪標準時：敞 泄,5、防洪調度方式,固定泄量調度例子：,陸水水庫,5、防洪調度方式,固定泄量調度例子：,山口水庫（訥謨爾河）,5、防洪調度方式,該調度規則有何問題？,5、防洪調度方式,補償調節,關鍵問題：（1）區間洪水預報；（2）洪水逆向演算。,5、防洪調度方式,補償調節采用的條件：,（1）洪水傳播時間：水庫泄流到達防洪控制點的傳播時間小于區間洪水預見期。（2）洪水預報精度：區間洪水預報精度高（3）相應于下游防洪標準重現期的區間洪峰流量必須小于防洪控制點的6、允許泄量,5、防洪調度方式,經驗調度方式,（1）錯峰調度法：水庫留出一定的錯峰庫容調節洪水，將入庫洪峰與區間洪峰“錯開”。（2）固定區間典型洪水補償法：區間洪水一起漲，就認為區間設計洪水重現。,5、防洪調度方式,經驗調度方式,新安江,富春江,錢塘江,蘭江,6、洪水判別條件,（1）庫水位（2）入庫流量（3）一定時段的降雨量（4）峰前蓄水量,6、洪水判別條件,庫水位判別條件,桃山水庫（松花江流域）,山口水庫（松花江流域）,6、洪水判別條件,入庫流量判別條件,問題：如何得到入庫流量？,一定時段的降雨量判別條件,6、洪水判別條件,當雨前水位達到汛限水位164.0m，發生50年一遇以下的洪水、24小時凈7、雨量小于228.8mm（降雨量小于297mm）時，預計最高水位不超過164.21m，閘門最大開高=3.0,最大泄量小于安全泄量800m3/s。,7、分期洪水調度,各時期降雨成因不同，因而各時期洪水的特性與大小各異。將汛期劃分為若干個調度期，不同的調度期采用不同的汛限水位和調度方式。,7、分期洪水調度,7、分期洪水調度,東周水庫防洪調度方案,大汶河,7、分期洪水調度,7、分期洪水調度,8、動庫容調洪,動庫容是回水水面與壩前水位水平面之間的楔形水庫容積。,9、壩址洪水與入庫洪水,區別：,白山水庫建成后，白山水庫入庫洪水峰現時間較壩址洪水提前46h,10、防洪庫容動態控制,水庫調度存在的問題實例潘家8、口水庫,根據潘家口水庫調度運用資料分析，1996年和1998年屬豐水年，由于受水庫汛期汛限水位的限制，1996年棄水22.9億m3、1998年棄水8.9億m3，而且棄水絕大部分發生在主汛期。1997年屬大旱年，1999年2003年灤河流域連續干旱，造成水庫三次動用死庫容向天津市供水。,10、防洪庫容動態控制,要實現汛期暴雨洪水資源的有效利用，關鍵地是要解決兩個方面的問題：,對汛期進行合理分期，分別確定各個分期的汛限水位,汛期實行動態水位控制運用,水庫規劃設計層面的問題,水庫實時調度層面的問題,Reallocating Storage,美國學者R.Wurbs等人在上世紀80年代對水庫庫容的再分配9、問題進行了一系列的研究。Wurbs等人認為水庫庫容應該根據對水資源的需求和洪災風險的變化來重新評估和進行合理調整，比如提高了河道宣泄洪水的能力，實施了洪泛區強制管理規則等，此時水庫部分防洪庫容可以轉換成興利庫容。另外還應該充分利用河川徑流季節性變化規律來合理確定不同時期水庫的防洪控制水位與興利蓄水位。,國外利用汛期洪水資源利用實例,10、防洪庫容動態控制,水庫規劃設計層面的問題,當對水庫防洪庫容作小幅調整后，不會改變水庫下游防洪標準時，可以考慮將這部分小幅防洪庫容轉為其它用途。當水庫下游洪泛區土地利用方式發生改變或新增了輔助防洪保護措施后，可以考慮重新調整防洪庫容。通過水文分析，發現水庫設計時10、確定的防洪庫容過大時，可以考慮將部分防洪庫容調整為興利庫容。當某個水庫所在流域又興建了新的水庫，新水庫的防洪能力可以替代（或部分代替）現存水庫的防洪任務時，可以考慮調整現存水庫防洪庫容。,在以下四種情況下，部分防洪庫容可以變更為興利庫容：,Reallocating Storage,國外利用汛期洪水資源利用實例,10、防洪庫容動態控制,水庫規劃設計層面的問題,一次防洪調度中防洪和興利的結合：,預報預泄、利用預泄水量增加發電效益；利用預報，減緩水庫消落到汛限水位的速度，盡量減少棄水、多發電；與汛末蓄水相結合。,10、防洪庫容動態控制,10、防洪庫容動態控制,預報預泄，減少預留防洪庫容：V1-預騰庫11、容V2-不考慮預騰庫容所需的防洪 庫容V2-V1為實際所需防洪庫容。,10、防洪庫容動態控制,利用預報，減緩水庫消落到汛限水位的速度：,退水控制方法：,1.求汛限水位動態控制域上限：,2.實時運行時：,（1）預報大雨：在有效預見期內將庫水位降至汛限水位（動態控制域下限）；（2）預報無雨：在有效預見期內將庫水位蓄在汛限水位動態控制域上限；（3）預報中小雨：在有效預見期內將庫水位蓄在汛限水位動態控制域內。,10、防洪庫容動態控制,與汛末蓄水相結合：,1.目標：汛末蓄滿,2.汛末蓄水策略：,（1）逐步抬高蓄水位；（2）？（3）？,11、水庫群防洪調度,水庫群的結構：,水庫群自身安全調度原則：,（1）12、若水庫A的設計標準較高、水庫B的設計標準較低：在擬定水庫A的防洪調度方案時，應盡可能考慮水庫B的安全。在擬定水庫B的防洪調度方案時，可考慮水庫A的調洪作用。,11、水庫群防洪調度,例如：白山、豐滿水庫群,11、水庫群防洪調度,水庫群自身安全調度原則：,（2）若水庫A的設計標準較低、水庫B的設計標準較高：在擬定水庫B的保壩措施中，應考慮水庫A可能失事的影響。在擬定水庫A的防洪調度方案時，應落實切實可行的保壩措施，防止潰壩對水庫B造成連鎖反應。,11、水庫群防洪調度,例如：三門峽、小浪底水庫群,11、水庫群防洪調度,三門峽水庫自身防洪標準低小浪底水庫自身防洪標準高,三門峽水庫汛期敞泄運用、不承擔下13、游防洪任務，小浪底水庫補償調度、承擔下游防洪任務。,水庫群為下游防洪的調度方式：,1、水庫群防洪庫容的分配（1）總庫容的確定：V總=（1.11.3）Vc（2）各水庫必須承擔的防洪庫容的確定：假定C處發生設計洪水，AC區間同頻率，A庫不泄洪，求VB；同樣求VA；（3）公共防洪庫容：V共=V總-VA-VB,11、水庫群防洪調度,水庫群為下游防洪的調度方式：,1、水庫群防洪庫容的分配（4）公共防洪庫容分配：,按各庫蓄洪抵償系數分配按總興利效益最大化原則分配水庫群調洪演算復核,11、水庫群防洪調度,水庫群為下游防洪的調度方式：,2、水庫群防洪調度方式,（1）固定下泄量方式：根據擬定的各水庫的防洪庫容，14、分別規定各庫的判別條件及其下泄流量。,11、水庫群防洪調度,水庫群為下游防洪的調度方式：,2、水庫群防洪調度方式,（2）補償調度方式：關鍵：確定水庫的補償次序。先后補償法：適用于兩庫洪水同步性好、區間洪水比重大、防洪庫容差別較大。相機補償法：適用于兩庫洪水比重相當、同步性差。,11、水庫群防洪調度,水庫群為下游防洪的調度方式：,3、梯級水庫防洪調度方式,（1）根據C處洪水情況，先由A庫進行補償調節，再由B庫進行補償調節。（2）若A庫和AB區間同時遭遇較大洪水，則在有較準確的預報情況下，也可均勻分擔蓄洪量。,11、水庫群防洪調度,12、防洪優化調度,水庫的防洪任務和最優準則：,1、防洪任務：保下15、游、保大壩、兼顧上游,最大消峰準則最短成災歷時準則最小洪災損失準則最大防洪安全準則,2、最優準則：,1、目標函數,按最大削峰準則,12、防洪優化調度,1、目標函數,按最大削峰準則,12、防洪優化調度,1、目標函數,按最大防洪安全準則,12、防洪優化調度,2、約束條件,水量平衡約束 水庫最高水位約束 調度期末水位約束 水庫泄流能力約束 出庫流量變幅約束,12、防洪優化調度,3、求解方法,線性規劃法，近似 動態規劃法，近似進化算法，隨機試驗,12、防洪優化調度,實例：黃河中下游5庫,12、防洪優化調度,水量平衡約束 水庫最高水位約束 調度期末水位約束 水庫泄流能力約束 出庫流量變幅約束,約束條件：16、,12、防洪優化調度,求解方法：,采用輪庫法和粒子群法相結合的方法：求各水庫的初始泄流過程。(砍平頭法)對i=1，2，3，4，5依次輪庫循環優化求解:對于給定的i水庫，其余水庫的泄流過程采用前次循環所求得的解，以F為目標函數，采用粒子群法求i庫的最優泄流過程。對連續作若干個循環，每次循環都是對前次解的改進即增優。若對的循環達到可以接受的最高次數或當前解達到給定的精度，則輸出當前解作為最優解。,12、防洪優化調度,對防洪優化調度的理解：,運用系統工程原理和方法，以水庫調度圖為基礎，考慮上、下游水庫和防洪控制點之間補償與被補償關系，充分利用各級水庫防洪庫容、泄洪能力的最優組合，在保證實現設定的防洪17、調度目標的前提下，對某一場特定洪水尋求最優蓄泄策略，供實時洪水調度決策參考。,12、防洪優化調度,預案分析,在防洪調度決策過程的面臨時段充分利用采集的防洪實時信息，作出洪水預報，并以預報洪水過程作為防洪優化調度模型的輸入求得相應的未來時段的優化調度決策過程；并不直接利用優化調度方案，而是考慮來水情況和各水庫之間的水力聯系，遵循當年防洪預案中水庫的調度運用原則，通過經驗判斷，對優化調度方案進行人機交互式修正。在下一時段，根據實際發生的水情，進行防洪系統的狀態校正，并利用更新后的防洪實時信息，重復上述進行洪水預報及調用優化調度模型的過程，作出相應的人機交互式修正，直至降雨過程結束。,實時調度,1218、防洪優化調度,對防洪優化調度的理解：,13、水庫應急調度,水庫調度規程編制導則的幾個要點：編制目的保障水庫大壩安全促進水庫綜合效益發揮 規程用途 1.0.3 水庫調度規程是水庫調度運用的依據性文件，應明確水庫及其各項調度的依據、調度任務與調度原則、調度要求和調度條件、調度方式等。組織方式 1.0.10 水庫調度規程由水庫主管部門和水庫運行管理單位組織編制，水庫主管部門和水庫運行管理單位應委托有相應規劃設計資質單位編制。,13、水庫應急調度,水庫調度規程編制導則中涉及應急調度的內容：3.1.1。遇超標準洪水，應首先保障大壩安全，并盡量減輕下游的洪水災害。3.2.2 對超標準洪水，應根據批準的超19、標準洪水防御方案，明確超標準洪水的判別條件、運用方式、調度權限、調度令下達及執行程序等。4.2.4 應明確特殊干旱年的應急供水方案和相應的調度原則和方式，當供水不能滿足要求時，應盡量減小破壞深度。承擔生活供水和重要供水目標供水的水庫，可設置干旱預警水位，預留抗旱應急備用水量。7.0.4 按水庫大壩安全管理應急預案及防汛搶險應急預案等要求，明確應對大壩安全、防汛搶險、抗旱、突發水污染等突發事件的應急調度方案和調度方式。,13、水庫應急調度,為什么要對水庫應急調度做出專門規定？2005年松花江水污染事件 2005年11月13日13時40分，位于第二松花江干流吉林市城區的中石油吉化公司雙苯廠苯胺裝置20、硝化單元發生爆炸事故，造成大量苯類污染物進入松花江水體，引發重大水污染事件。事件直接原因之一是搶救事故現場消防水與殘余物料混合物流入松花江；事件間接原因之一是有關應急預案存在重大缺失。,13、水庫應急調度,為什么要對水庫應急調度做出專門規定？758淮河流域特大洪水事件 1975年8月因3號臺風引發淮河上游特大洪水，致使板橋和石漫灘兩座大型水庫、兩個滯洪區、兩座中型水庫和58座小型水庫垮壩。降雨過程 受3號臺風影響，8月4日8日連續出現大暴雨，暴雨中心林莊5天累計雨量達到1631mm。這次暴雨主要集中在5號7號，前后有三次暴雨過程。第一次為5號14時至6號2時，歷時12小時，暴雨中心下陳站和尚點21、站降雨量分別為471.4mm和549.3mm；第二次為6號14時至7號16時，歷時26小時，暴雨中心附近的上蔡站過程總降雨量758.6mm；第三次為7號12時至8日8時，歷時20小時，林莊過程總降雨量971.9mm，郭林過程總降雨量930.2mm。,13、水庫應急調度,為什么要對水庫應急調度做出專門規定？758淮河流域特大洪水事件 洪水過程 該次特大洪水主要出現過兩次洪峰，第一次在5號6號；第二次在7號8號，其中以第二次洪峰為大。汝河上的板橋水庫第二次入庫洪峰流量出現在7號23時30分，流量達13100m3/s，8號1時庫水位達到壩前最高水位，水庫漫壩失事，最大流量78800m3/s。滾河上的22、石漫灘水庫第二次入庫洪峰流量出現在7號24時，流量為6280m3/s，8號0時30分庫水位達到壩前最高水位，水庫大壩潰決，推算最大垮壩流量30000m3/s。從上述降雨過程和洪水過程可以看出，758特大洪水事件有一個長達數日的醞釀過程，如若當時有水庫防洪調度應急預案，水庫或許可以避免垮壩事件。,13、水庫應急調度,板橋水庫垮壩后，1975年8月9日攝,石漫灘水庫垮壩后，1975年8月9日攝,13、水庫應急調度,為什么要對水庫應急調度做出專門規定？應急管理 2006年1月8日國務院發布國家突發公共事件總體應急預案，我國應急預案框架體系初步形成。應急管理是為了應對特重大事故災害的危險問題而提出的，23、是指政府及其他公共機構在突發事件的事前預防、事發應對、事中處置和善后恢復過程中，通過建立必要的應對機制，采取一系列必要措施，應用科學、技術、規劃與管理等手段，保障公眾生命、健康和財產安全，促進社會和諧健康發展的有關活動。水庫應急調度 從應急管理的概念和內涵中可以看出，水庫應急調度應屬應急管理的范疇。因為就我國目前的現實情況看，水庫若出現重大安全事故時，很有可能會造成重大人員傷亡和財產損失。,13、水庫應急調度,目前我國與水庫應急調度有關的法律、法規：國家防汛抗旱應急預案（2006年）編制目的：做好水旱災害突發事件防范與處置工作，使水旱災害處于可控狀態，保證抗洪搶險、抗旱救災工作高效有序進行，最24、大程度地減少人員傷亡和財產損失。適用范圍：本預案適用于全國范圍內突發性水旱災害的預防和應急處置。突發性水旱災害包括：江河洪水、漬澇災害、山洪災害（指由降雨引發的山洪、泥石流、滑坡災害）、臺風暴潮災害、干旱災害、供水危機以及由洪水、風暴潮、地震、恐怖活動等引發的水庫垮壩、堤防決口、水閘倒塌供水水質被侵害等次生衍生災害。,13、水庫應急調度,目前我國與水庫應急調度有關的法律、法規：水庫大壩安全管理應急預案編制導則（2009）編制目的：規范、指導水庫管理單位及其主管部門進行水庫大壩安全管理應急預案（以下簡稱預案）的編制。應急預案是在水庫大壩發生突發安全事件時，為避免或減少損失而預先制定的方案，是提高25、應對突發事件能力，降低水庫風險的重要非工程措施。適用范圍：適用于大、中型和壩高超過15m的小型水庫預案的編制。水庫大壩突發事件是指突然發生的，可能造成重大生命、經濟損失和嚴重社會環境危害，危及公共安全的緊急事件，一般包括：自然災害類、事故災難類、社會安全事件類、其他水庫大壩突發事件。,13、水庫應急調度,水庫應急調度應包括哪些內容？水庫調度規程中的應急調度內容應該以水庫大壩安全管理應急預案和防汛抗旱應急預案等要求為基礎來進行編制。水庫應急調度應該包括：工程發生重大險情、水庫遭遇超標準洪水、流域或區域出現重大干旱事件、水庫集水區發生突發性水污染事件、水庫下游發生水污染事件等。,13、水庫應急調度26、,防汛抗旱應急預案編寫提綱：適用范圍 編制目的 編制依據 術語和定義 應急工作原則 事故類型和危害程度分析：地區概況，風險分析，發生時間 組織機構和職責 預防與預警機制 應急處置：應急處置措施，應急撤離，應急結束 信息發布 應急物資與裝備保障：通信與信息保障，物資保障，經費保障，其他保障 培訓與演練：預案培訓，預案演練 后期處置：應急恢復，調查評估,國家防汛抗旱應急預案：,13、水庫應急調度,水庫大壩安全管理應急預案編制導則 水庫大壩安全管理應急預案編寫提綱：前言：編制目的，編制依據，適用范圍，編制原則，突發事件分類分級水庫大壩概況 流域和社會經濟概況，工程和水文概況，水情和工情監測系統概況，27、歷次病險癥狀及處置情況突發事件分析：工程安全現狀分析，可能突發事件分析，突發事件的可能后果分析，可能突發事件排序應急組織體系：應急組織體系框圖，政府，水行政主管部門，水庫主管部門或業主，水庫管理單位，應急指揮機構，專家組，搶險隊伍，洪水淹沒區地方人民政府與駐地工礦企業單位預案運行機制：預測與預警，預案啟動，應急處置，應急結束，善后處理，調查與評估，信息發布應急保障：應急隊伍，應急費用，應急物資，緊急救援，基本生活、醫療及防疫，交通運輸，治安維護，通信宣傳、培訓與演練（習）：宣傳，培訓，演練（習）附表附圖,13、水庫應急調度,超標準洪水 不論是在國家防汛抗旱應急預案還是在水庫大壩安全管理應急預案28、編制導則中都涉及到一個重要術語超標準洪水。對水庫而言，超標準洪水應針對不同對象來定義。對水庫下游防洪對象而言，超標準洪水是指水庫入庫洪水的量級超過下游防洪對象防洪標準的洪水，比如下游防洪對象防洪標準為50年一遇，在不考慮區間洪水的情況下，如果水庫入庫洪水量級超過50年一遇，則可以確定該次洪水為超標準洪水。對水庫大壩等主要擋水建筑物而言，超標準洪水是指水庫入庫洪水的量級超過水庫設計洪水標準，比如水庫設計洪水標準為100年一遇，如果水庫入庫洪水量級超過100年一遇，則可以確定該次洪水為超標準洪水。超標準洪水的定義是制訂水庫應急調度預案的重要依據。,13、水庫應急調度,應急響應 在國家防汛抗旱應急預29、案中，按洪澇、旱災的嚴重程度和范圍，將應急響應行動分為四級。級應急響應 1、某個流域發生特大洪水；2、重點大型水庫發生垮壩；3、多座大型以上城市發生極度干旱。級應急響應 1、一個流域發生大洪水；2、一般大中型水庫發生垮壩；3、多個大城市發生嚴重干旱，或大中城市發生極度干旱。級應急響應 1、大中型水庫出現嚴重險情或小型水庫發生垮壩；2、多座大型以上城市同時發生中度干旱；3、一座大型城市發生嚴重干旱。級應急響應 1、大中型水庫出現險情；2、多座大型以上城市同時因旱影響正常供水。,13、水庫應急調度,美國大壩安全指南 1976年6月5日，美國的提頓大壩（Teton Dam）在首次蓄水過程中發生潰壩事30、故，導致人員傷亡和重大財產損失。此次潰壩事故對美國的大壩安全管理產生了重大影響，并促成了美國大壩安全指南的發布。提頓大壩為土石壩，最大壩高約94m，壩頂寬度約1km，潰壩時的最大水深達到約82m，潰壩泄流過程不到6小時。,13、水庫應急調度,美國大壩安全指南 1977年，時任美國總統卡特簽署了一份備忘錄，要求成立一個由公認專家組成的特別專家組來審查聯邦大壩安全事務。1979年，專設跨機構大壩安全委員會發布了一份報告聯邦大壩安全指南。該指南支持采用嚴格的安全標準來規范大壩業主的管理行為。隨后，為了補充聯邦大壩安全指南，專設跨機構大壩委員會又相繼發布了以下聯邦大壩安全指南專項指南：術語表（200431、年發布）大壩潛在危害分類體系（2004年發布）選擇和調蓄大壩入流設計洪水（2004年發布）大壩的地震分析與設計（2005年發布）大壩應急行動計劃（2004年發布，2013年修訂）,13、水庫應急調度,美國大壩安全指南術語表 為了向參與大壩安全事務的聯邦機構提供協調大壩安全活動的機會，美國成立了一個跨機構大壩安全委員會。該委員會的目的之一就是為聯邦機構和州政府官員交流大壩安全管理的想法和程序提供一個共有的平臺，也為大壩安全管理技術轉讓提供一種有效的機制。術語表的目的就是為所有參與大壩安全管理的聯邦機構提供與大壩安全相關的術語，這些術語都是通用術語，適用于所有的大壩。,13、水庫應急調度,美國大壩32、安全指南大壩潛在危害分類體系 美國是以大壩失事或誤操作后產生的潛在危害程度來進行大壩分類的，具體分三種類別。低潛在危害：大壩失事或誤操作后，不會導致人員死亡，僅有少量的經濟損失和環境影響。這些損失主要還是業主的財產損失。中潛在危害：大壩失事或誤操作后，不會導致人員死亡，但會造成經濟損失，環境破壞，生命線設施毀壞等。屬于這類潛在危害類別的大壩一般多位于農村地區。高潛在危害：大壩失事或誤操作后，很可能導致人員死亡。目前我國相關規范對大壩分類是以庫容大小作為依據，從現實經濟社會發展水平來看，這種分類標準是否合適，值得商榷。從關乎生命的角度出發，現行規范應進行適當調整，或是出臺新的管理辦法對失事后可能33、造成重大人員傷亡的大壩進行嚴格規范管理。,13、水庫應急調度,美國大壩安全指南大壩入庫設計洪水選擇與調洪計算 主要內容包括以下兩個部分：選擇入庫設計洪水潛在危害評估（大壩因水文因素失事的方式，潛在危害的定義，評估大壩失事的后果，關于大壩失事后果定義的研究，入庫設計洪水確定的增量危害評估，選擇入庫設計洪水的準則）大壩安全的可能最大洪水在工程壽命期避免效益損失洪水 入庫設計洪水調洪引言（起調水位指南，水庫約束，水庫調度要求，多米諾失事評估）溢洪道與泄洪建筑物選擇和設計允許超高,13、水庫應急調度,美國大壩安全指南大壩的地震分析與設計 主要內容包括以下四個部分：應用于壩設計與安全評估的地震分析（最大34、可信地震、最大設計地震或安全評估地震、運行基準地震，地震分析，選擇最大設計地震和安全評估地震）地面運動特征描述（地面運動參數，彈性反應譜，地面運動的時間史）大壩與基礎地震分析（分析類型與范圍，混凝土壩，土石壩）結構對地震負荷的適應性評價（性能標準，混凝土壩評估分析結果，土石壩評估分析結果，地震引發的大壩晃動經驗，評估現狀大壩，受地震液化影響的土壩補救措施）,13、水庫應急調度,美國大壩安全指南大壩應急行動計劃 本專項指南的目的：鼓勵大壩業主編制全面和一致的應急行動計劃以保護生命安全和減輕財產損失鼓勵應急管理部門和大壩業主參與應急行動計劃,應急行動計劃的主要內容：大壩業主為了緩和或減輕大壩問題將35、采取的行動大壩業主為了對與大壩有關偶發事件或緊急情況做出響應將協同應急管理當局采取的行動大壩業主為了向下游責任應急管理當局發布早起預警和告知信息將遵循的程序能夠幫助大壩業主和應急管理部門識別關鍵基礎設施和需要保護、預警和疏散的風險場所淹沒圖所有參與偶發事件或緊急情況管理的部門的責任界定以及這些責任如何協調,13、水庫應急調度,美國大壩安全指南大壩應急行動計劃 應急行動計劃一般由以下幾個部分組成：通知流程與聯系方式應對程序責任準備行動淹沒圖附錄部分的其它信息 每一部應急行動計劃都必須針對特定大壩具體情況來定制。大壩業主負責編制和維護應急行動計劃，但該計劃的編制與實施應與所有適用應急管理部門進行協36、商。,13、水庫應急調度,美國大壩安全指南大壩應急行動計劃 應急行動計劃編制大綱：前頁（封面、標題頁、目錄、簽名頁）1.應急行動計劃責任摘要信息2.告知流程圖3.目的陳述4.工程概況5.應急行動計劃響應過程（步驟1:事件檢測、評估、應急級別確定；步驟2:告知與通信；步驟3:應急行動；步驟4:結束與后續行動）6.職責描述（大壩業主職責，告知與通信職責，疏散職責，監測、安全、結束以及后續行動職責，應急行動計劃協調員職責）7.準備行動（監視與監測，探測與響應時間評估，進入現場，夜晚期間響應，周末和節假日期間響應，惡劣天氣期間響應，備用電源，應急物資供應與信息，儲備救災物資和設備，信息協調，培訓與演練37、，備用通信系統，公眾意識與交流）8.淹沒圖附錄,13、水庫應急調度,美國大壩安全指南大壩應急行動計劃 簽名頁：應急行動計劃在前頁部分專門有一簽名頁，要求所有參與執行應急行動計劃的部門簽名，以確保各相關部門了解應急行動計劃以及明白自身所擔負的責任。應急行動計劃責任摘要信息：責任摘要信息概括了應對偶發事件和執行應急行動計劃的一些關鍵責任，以便在發生偶發事件期間能夠對一些重要應對活動及時提供簡潔的參考信息。大壩安全應急級別：美國大壩安全應急級別分為四級，即大泄量、非失事、可能失事、即將失事。大泄量：指河流系統將要發生洪水，但洪水對大壩完整性沒有明顯威脅。非失事：指大壩自身不會失事，但需要相關人員進行38、調查和通報。可能失事：指可能導致大壩失事的現狀情況正在發展。即將失事：指大壩已經失事，或是指大壩將要失事。最具代表性的即將失事狀況就是壩體材料正不斷地流失。,美國大壩安全指南大壩應急行動計劃 淹沒圖：淹沒圖的主要目的是：如果大壩發生潰決或是水庫泄洪，淹沒圖將顯示出被洪水淹沒的區域以及波峰和洪峰傳播到一些關鍵位置的時間。淹沒圖是應急行動計劃的必要組成部分之一，供大壩業主和應急管理部門使用，以便在大壩失事或是發生洪水時，他們能夠及時通知受影響地區，并組織受影響地區的疏散。繪制淹沒圖的相關信息主要包括：壩型潰口的尺寸、形狀和位置潰口形成的時間潰壩時的水面高程水庫庫容曲線用于確定潰壩對下游影響的方法/39、計算機模型晴天與發生洪水時的入庫流量過程線,13、水庫應急調度,淹沒圖,13、水庫應急調度,美國大壩安全指南大壩應急行動計劃 文件控制與重要信息保護：每一份應急行動計劃被分發出去時都有一個復制編號，該編號保證該計劃的唯一性，并且要求擁有該計劃的部門不得進行復制。當過時的應急行動計劃被新版本完全替換時，大壩業主應要求收回過時的舊版本或是確認舊版本已被安全銷毀，以防止被誤用。為了保護包括但不限于技術數據和聯系人資料的關鍵信息，大壩業主應該考慮提供一份不包含詳細的技術數據或參與應急行動計劃的人員聯系資料節選版本應急行動計劃，這份節選版本可應公眾請求提供給公眾。節選版本應包含哪些內容，應由參與應急行動計劃的相關部門做出決定。,13、水庫應急調度,14、水庫調度規程編制,14、水庫調度規程編制,14、水庫調度規程編制,14、水庫調度規程編制,14、水庫調度規程編制,14、水庫調度規程編制,桃山水庫洪水預報與調度系統黃河防洪調度系統通用水庫防洪調度系統松花江流域洪水預報與調度系統,15、水庫防洪調度系統介紹,謝 謝,