一种热分层型水库调度优化方法技术

本发明专利技术公开了一种热分层型水库调度优化方法，其包括以下步骤：采集水库热分层期间的水质数据、分析热分层期间溶解氧层化结构的变化特征、提取水库热分层期间溶解氧变化特征的控制因素、建立水库三维水动力

【技术实现步骤摘要】
一种热分层型水库调度优化方法


[0001]本专利技术涉及水库溶解氧优化
，具体涉及一种改善水库滞温层溶解氧的优化方法。

技术介绍

[0002]水库滞温层溶解氧浓度控制着水库氮、磷等内源污染的释放量，对水库水质产生影响，改善滞温层缺氧是保障水库水质的关键。水库溶解氧的演化主要受水动力、热分层、生化过程的控制，在水库实际管理中水库水位、水库调度、硝酸盐等氮浓度的变化是导致水库水动力、热分层、生化过程变化的主要因素。解决上述问题对改善热分层水库水质、保障供水安全方面具有重要的意义。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的上述不足，本专利技术提供了一种利用调度优化水库溶解氧的热分层型水库调度优化方法。
[0004]为达到上述专利技术目的，本专利技术所采用的技术方案为：
[0005]提供一种热分层型水库调度优化方法，其包括以下步骤：
[0006]S1：采集水库热分层期间水质的监测数据，监测数据包括水库年内各月的水温、溶解氧浓度、叶绿素a浓度和氮浓度；
[0007]S2：利用监测数据分析热分层期间溶解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热分层型水库调度优化方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：采集水库热分层期间水质的监测数据，监测数据包括水库年内各月的水温、溶解氧浓度、叶绿素a浓度和氮浓度；S2：利用监测数据分析热分层期间溶解氧层化结构的变化特征；S3：提取水库热分层期间溶解氧变化特征的控制因素；S4：建立水库三维水动力-水质模型；S5：采用监测数据对三维水动力-水质模型进行校核；S6：利用三维水动力-水质模型的控制方程模拟不同水位、调度运行方式和抽水蓄能调度工况下热分层缺氧的时间；S7：根据缺氧时间的分布建立水库的调度方案。2.根据权利要求1所述的热分层型水库调度优化方法，其特征在于，所述步骤S2包括：S21：通过水库年内各月的垂向水温数据得到水库的热分层期；S22：绘制热分层期间水库中溶解氧浓度垂向分布图、叶绿素a浓度的垂向分布图、水温的垂向分图和氮浓度的垂向分布图；S23：对比热分层期间热分层内溶解氧浓度与叶绿素a浓度分布、水温分布和氮浓度分布的关系；S24：得到热分层期间溶解氧层化结构的变化特征。3.根据权利要求1所述的热分层型水库调度优化方法，其特征在于，所述步骤S3包括：S31：若在热分层期间，热分层内溶解氧浓度随叶绿素a的变化而波动，则水库浮游植物繁殖影响溶解氧浓度变化，反之则水库浮游植物繁殖不影响溶解氧浓度变化；S32：若热分层内溶解氧浓度随水温的变化而波动，则垂向水温影响热分层期间水库垂向水动力分布，垂向水动力差异促进热分层中各层溶解氧浓度变化，反之则垂向水温不影响溶解氧浓度变化；S33：若热分层期间氮浓度随溶解氧浓度变化而波动，则水库中溶解氧浓度受氮滞留效应的影响，反之则溶解氧浓度不受水库中氮滞留效应的影响。4.根据权利要求3所述的热分层型水库调度优化方法，其特征在于，所述氮滞留效应的估算方法为：S41：计算每年营养盐总量的变化量：ΔM＝M
end-M
init
＝100V
end
·
C
end-100V
init
·
C
init
，其中，M
end
和M
init
分别为水库年末和水库年初的营养盐总量，单位为t；C
init
和C
end
分别为水库年初和年末的营养盐平均浓度，单位为mg/L；V
init
和V
end

【专利技术属性】
技术研发人员：诸葛亦斯，谭红武，东迎欣，曲德双，王天亮，刘艳艳，石瑾斌，杜强，李国强，余晓，石浩洋，聂睿，李双双，梁晓旭，陈一迪，
申请(专利权)人：黑龙江省水利水电勘测设计研究院，
类型：发明
国别省市：