1 三峡水库防洪调度研究

三峡水库的主要防洪任务是对长江洪水进行调控，保证荆江河段防洪标准达到百年一遇，遇到千年一遇洪水在分蓄洪区的配合运用下，保证荆江河段行洪安全，避免南北两岸堤防溃决发生毁灭性灾害。因此在三峡初步设计中，重点对三峡水库对荆江河段补偿调度方式进行了研究。但由于长江中下游洪水遭遇复杂，其中洞庭湖水系及由松滋、太平、藕池等口分流入洞庭湖的洪水经洞庭湖调蓄后均由城陵矶汇入长江，加上下荆江的来水，往往形成城陵矶附近巨大洪峰，其中1931年、1935年、1954年城陵矶最大总入流均达到100000m³/s以上，远超过堤防抗御能力，故城陵矶附近区域要求分洪量很大，在遭遇该类型洪水时，若三峡水库仍仅采用对荆江补偿的方式进行防洪调度，水库拦蓄洪量较少，大量防洪库容闲置，而城陵矶地区却面临严峻的防洪形势，甚至造成大量分洪的不利局面。三峡水库防洪库容相对于洪水来说并不大，其防洪重点确定为荆江河段是合理和必要的，但还有必要在可能的条件下考虑整个中游地区的防洪形势和需要。针对在保证荆江河段遭遇特大洪水时的防洪安全的前提下，合理运用三峡水库防洪库容，有效缓解城陵矶地区防汛压力，提高对一般洪水的防洪作用，研究提出了面向多防洪目标三峡水库防洪库容分级运用方案及防洪补偿调度关键技术，实现三峡水库对城陵矶河段的防洪补偿调度。

三峡水库对城陵矶河段的防洪补偿调度主要是针对三峡水库防洪调度所涉及的防护对象包括库区、大坝、荆江河段、城陵矶河段等多元化特征，而提出的一种防洪库容分级多区域调控技术，即分别针对不同区域的防洪对象和相应频率洪水，采用多目标协调原理将三峡有效防洪库容进行分级，自下而上划分为三个部分，以在保障大坝自身安全和荆江河段安全的同时，实现对城陵矶河段的适当补偿调度。即根据三峡—城陵矶区间（含洞庭湖水系）来水情况泄水，控制城陵矶水位不超过规定的数值，在保证遇特大洪水时荆江河段防洪安全前提下，先按城陵矶地区的控制目标调度，以充分利用三峡水库的防洪库容，减少城陵矶附近区的分洪量，提高防洪的社会效益和经济效益。同时为了实现多区域防洪统一调度，将河道洪流演进、库区回水推算、三峡水库调洪、蓄滞洪区调度等计算模型进行耦合，建立了四位一体的防洪调度集成模型。

三峡水库对城陵矶防洪补偿调度方案成果已汇编至《三峡水库优化调度方案》中，并于2009年被国务院批复，作为三峡水库实时调度的指导性文件，在2010—2012年连续三年的防洪实践中初步应用，使长江中下游的防洪压力得到较大缓解。