水體污染控制與治理科技重大專項2014年擬立項課題申報指南/第一批
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三峽流域
5基于三峽水庫及下游水環境改善的水庫群聯合調度關鍵技術研究與示范
一、概述
該課題是“三峽水庫水污染綜合防治技術與工程示范”項目下設課題之一。以“溪洛渡-向家壩-三峽”等骨干水庫為研究區，在水專項“十一五”三峽項目研究基礎上，緊密結合三峽蓄水運行下的水環境特點和三峽后續規劃、地方“十二五”環保規劃的重點任務，開展在保證水庫群防洪、發電、通航等傳統效益下的梯級水庫群聯合調度改善三峽水庫及下游水環境的示范研究，形成考慮水生態良性發展需求的水庫群多目標聯合優化調度集成技術，構建水庫群聯合多目標調度決策支持系統及可視化平臺，并在三峽水庫及下游水環境改善中進行示范，為保障水庫水環境安全，實現庫區可持續發展目標提供技術支撐與管理支持。
1、研究目標
針對水庫群調蓄對三峽水庫及其下游水環境的影響，構建水庫群多目標聯合調度決策支持系統及可視化平臺，在“溪洛渡-向家壩-三峽”等骨干水庫開展多目標聯合調度示范，實現業務化運行，為三峽水庫及下游水環境污染防治、水質改善和飲用水安全保障提供技術支撐。
2、主要研究內容
（1）水庫群多目標聯合調度數值模擬技術研究
探明三峽水庫水環境變化與上游水庫群運行的響應關系，形成上游水庫群調度對三峽水庫水環境影響的評價指標體系，研發構建“溪洛渡—向家壩—三峽”水庫群多目標聯合調度耦合模型，形成水庫群多目標聯合調度數值模擬技術體系。
（2）庫區支流水華控制的水庫群聯合調度技術研究及示范
針對庫區支流水華問題，建立耦合上游水庫群調度過程的三峽庫區干、支流“水流-水質-水生態”模型，研究庫區支流水華的預測預報方法，提出水庫群聯合調度防控支流水華的可行調度方法，形成基于支流水華防控的調度準則，并開展調度示范。
（3）基于庫區水源地安全保障的聯合調度技術研究
針對庫區水源地安全保障要求，研究水庫群聯合調度對水源地環境安全的影響機制，提出保障三峽水庫飲用水源地水環境安全的梯級水庫群聯合調度的可行方法，形成應對突發水污染事件的多等級應急響應技術措施及調度預案。
（4）基于庫區下游生態環境改善的聯合調度方案研究及示范
研究三峽水庫調蓄對下游江湖關系及水生態、水環境的影響，建立確保長江中游河段、通江湖泊以及調用水區域的水環境安全綜合評判指標體系，形成保障下游水環境安全的水庫群聯合調度方案，并進行調度示范。
（5）水庫群聯合調度方案集成及可視化平臺構建
研究水庫群優化調度方案的生成及多維評估方法，評估調度方案實施風險，實時優選多維調控方案，實現基于水量、水質、水生態綜合效益最大化的協調調度，構建水庫群聯合調度決策支持系統及可視化業務應用平臺，并在“溪洛渡—向家壩—三峽”水庫群進行示范。
3、考核指標
（1）突破三峽及上游梯級水庫群水量-水質模型耦合模擬，完成三峽及上游階梯水庫群基礎信息數據庫1套、三峽及上游階梯水庫干流水流水質模型1套、三峽水庫支流水華預測預報模型1套、三峽庫區飲用水源地水質安全預警預報模型1套、水庫群多目標優化調度的模型及方法1套；
（2）提交水庫群梯級聯合調度保障三峽水庫及其下游生態安全的可行性分析報告，水庫群梯級聯合調度中長期預防調度方案和短期應急調度方案，形成保障三峽水庫及其下游生態安全的水庫群梯級聯合調度運行準則，并在“溪洛渡—向家壩—三峽”水庫群工程調度中得到應用；
（3）通過水庫群聯合調度，與“十一五”末相比，庫區典型支流水華暴發程度下降50%以上（包括暴發頻率、暴發范圍和持續時間），藻類生物量降低50%以上，水華影響范圍縮小60%以上；
（4）形成保護三峽水庫飲用水源地應對突發水污染事件的多等級應急響應調度預案及應對技術措施庫；水源地發生突發性水污染事故狀態下，通過應急調度，使水環境在1-5天內滿足水源地取水要求；
（5）通過聯合調度，保障長江中下游及通江湖泊枯期生態流量和環境水位，重要取水口水質保障率不低于95%；
（6）建設完成“三峽及其上游梯級水庫群聯合調度決策支持系統及可視化業務應用平臺”1套，并在“溪洛渡—向家壩—三峽”水庫群實現業務化應用；
（7）申請發明專利5項，其中授權3項；獲得軟件著作權5項以上，出版專著1部。
4、實施年限
2014年1月至2016年12月。
5、課題經費來源及構成
中央財政資金不超過2000萬元，地方等配套資金與中央財政資金比例不少于1:1。
6、其它要求
申報單位具有大型水庫流域水污染防控的工作基礎，鼓勵中央和地方科技力量相結合組建團隊。