“海河流域洪水资源安全利用关键技术研究”成果简介——获 2009年度国家科技进步二等奖

由南京水利科学研究院主持,中国水利水电科学研究院、水利部海河流域委员会、清华大学共同参与完成的国家“十五”重大科技攻关项目“海河流域洪水资源安全利用关键技术研究”获得 2009年度国家科技进步二等奖.

本项目针对海河流域水资源严重匮乏的现状,围绕洪水资源化及其安全利用问题,以实用为基本出发点,在系统科学思维和方法论的指导下,采用理论分析、普查评价、规律总结、调度仿真和系统集成相结合的多种手段,从流域层面对洪水资源潜力评价、水库调控洪水、蓄滞洪区滞蓄洪水、河渠互济槽蓄洪水以及流域洪水资源利用技术集成等关键技术进行了深入研究,提出了洪水资源利用的技术方案,构建了集资源评价、工程调控以及风险管理于一体的海河流域洪水资源安全利用技术体系。本项目研究充分体现了可持续治水新思路的转变,即从防御洪水向洪水管理转变。在现代高新技术提供的信息保障基础上,充分发挥流域防洪工程体系的潜力,通过调整流域上下游的蓄泄关系,将部分洪水转化为可资利用的水资源,研究成果对缓解我国水资源短缺问题具有非常重要的指导意义.

本项目研究成果的创新性包括以下几个方面:

1、首次明确给出了洪水资源利用水平和洪水资源潜力概念,系统建立了洪水资源潜力的评价体系和估算方法,综合评价了海河流域洪水资源利用能力的现状和潜力,提出了洪水资源的综合利用方式,为洪水资源安全利用提供了基础理论支撑.

2、系统提出了水库汛限水位风险设计和综合论证的技术框架和定量分析方法,为利用水库汛限水位调控洪水资源提供了普适性的技术支撑,为潘家口、密云、岳城等大型水库面向洪水资源利用的汛限水位调整运用和调度运行,提供了重要的技术方案.

3、系统研究了以北三河水系中下游为代表的平原地区洪水资源利用方案,建立了集区间产汇流模拟、河网洪水演进、闸坝群联合调度为一体,利用河渠互济调控洪水资源的河网调度分析决策平台,为平原地区跨河系洪水资源利用提供了先进的技术手段.

4、全面评价了海河流域蓄滞洪区洪水资源利用的适宜性特点,建立了蓄滞洪区洪水资源利用的评价指标体系,开发了蓄滞洪区综合利用的情景分析模型和基于 G I S的蓄滞洪区规划和管理信息系统,为蓄滞洪区洪水资源利用方案的规划和设计提供了先进的决策支持工具.

5、针对流域系统,建立了耦合水库调度、河渠互济、蓄滞洪区运用等多种调控措施的北三河水系洪水资源利用联合仿真调度系统,提出了综合运用多种洪水资源利用措施的集成技术体系,为流域层面的洪水资源合理利用提供了有效的分析方法和科学决策支持平台.

本项目研究成果为编制海河流域的水库洪水资源利用调度预案、洪水资源利用应急方案、防洪规划、水资源综合规划、生态环境恢复水资源保障规划、蓄滞洪区建设与管理规划等提供了重要的技术支持,在水库汛限水位调整、跨区域生态调水等方面得到成功应用,取得了显著的经济和社会效益.研究成果还可在其它流域推广应用.