简介：为充分挖掘引江补汉工程建成后南水北调中线水源工程（丹江口水库）的调水潜力，总结分析南水北调中线一期工程取得的供水成效与运行现状；继而结合新时期国家发展理念和生态文明建设总体要求，在一定的概化条件下，构建了以保障南水北调中线水源工程可调水量为目标的丹江口水库与引江补汉工程联合调度模型；模拟分析了丹江口水库与引江补汉工程不同调度情景下的可调水量，并进行了多方案的对比分析；最后提出丹江口水库与引江补汉工程的联合调度原则、目标及规则建议。

项目基本信息

项目名称：丹江口水库与引江补汉工程联合调度研究

项目基本信息：水利部重大关键技术项目

项目基本信息：许继军

项目基本信息：2021年9月-2022年9月

项目基本信息：长江科学院

项目基本信息：2022年10月

一、 项目背景

南水北调中线一期工程自2014年通水以来，累计向受水区供水超过430亿m3，取得了显著的经济、社会和生态效益。现如今，面对新时期国家发展战略需求，南水北调中线工程水资源调配的供需两侧都发生了变化。面对京津冀协同发展和雄安新区建设、汉江流域自身经济社会发展以及新时期对生态环境保护的要求。需探究如何合理高效地融合引江补汉工程引调水量，实现丹江口水库与引江补汉工程之间的有效运用衔接。

一、 创新成果

（一） 基础理论

1.基于Copula理论推求了丹江口水库最可能洪量组合形式

Copula理论

多目标优化理论

（二） 关键技术

（1）针对水源区的变化条件，以保障南水北调中线工程可供水量为主要目标，建立丹江口水库与引江补汉工程联合调度模型。

调度模型拓扑结构

（2）基于Copula理论推求丹江口水库不同时期入库洪水联合概率分布函数并构建不同来水情景，利用丹江口水库与引江补汉工程联合调度模型模拟不同来水情景下规划水平年内南水北调中线水源工程调度运行情况，分析南水北调中线受水区供水保证率、汉江流域中下游生态用水量等运行情况。

 Copula理论推求联合概率分布

（3）在调度模拟的基础上，提出以保障南水北调中线工程供水安全为核心的丹江口水库与引江补汉工程联合调度目标与原则，采用数据挖掘方法提取联合调度规则，提出联合调度运行方案建议，以实现南水北调中线现有的水源工程（丹江口水库）与新建的引江补汉工程之间的安全高效衔接。

联合调度规则制定技术

（三） 集成开发

项目围绕高效融合引江补汉工程引调水量，实现丹江口水库与引江补汉工程之间的有效运用衔接这一总体目标，按照现状评价与需求分析-模型构建与模拟计算-规则提取与方案制定的总体思路开展研究。提出了综合考虑洪水联合概率分布与条件风险价值的水库洪水资源化技术框架，构建了面向经济效益、社会效益与社会公平的丹江口水库与引江补汉工程联合调度模型，提出了丹江口水库与引江补汉工程联合调度方案建议，形成了一整套引调水工程与水库联合调度的技术体系。

总体技术路线

（四） 管理服务

项目以保障中线水源工程供水、不增加丹江口水库弃水、满足汉江流域下游生态需求为目标建立丹江口水库与引江补汉工程联合调度模型，绘制了水库优化调度图与引江调度线，可为管理部门确定引江水量与调水时机提供参考。

水库优化调度图与引江调度线

三、 推广应用

项目为南水北调中线工程分析了南水北调中线一期水源工程（丹江口水库）取得的成效与运行现状，评价其发挥的供水效益；开展丹江口水库与引江补汉工程联合调度运用方式研究，提出以保障南水北调中线工程供水安全为核心的联合调度原则、目标和方案，进一步提高南水北调中线水源工程的供水能力。项目可以产生巨大的社会与经济效益，可进一步推广到其他引调水工程。

方案效益对比