黄河水沙调控体系运行方案风险分析

摘要

黄河水沙调控体系包含有大量的随机性和不确定性因素，加上人类认识客观世界的局限性，在这种情况下对水沙进行调控必然会冒一定的风险。基于黄河长治久安和流域经济社会可持续发展，平衡水沙调控效益与风险，进行黄河水沙调控体系运行方案风险分析意义重大。
　　 针对黄河水沙调控体系运行问题，在已有研究基础上，对水沙调控系统和两种调控模式运行中的不确定性和随机性可能导致的风险进行了风险识别、风险估计、风险评价与决策，提出了黄河水沙调控体系运行方案的风险应对策略。论文取得的主要成果有：
　　 (1)将风险分析的一般理论引入到黄河水沙调控体系中，建立了黄河水沙调控体系风险评价框架。
　　 (2)分析了黄河水沙情势及河道冲淤特性、黄河中下游河段主要水利工程、水沙调控体系运行模式，找出存在于水沙调控体系中的所有随机不确定因素，建立了水沙调控体系初步风险因子集。利用逐步回归模型计算了各因子与水沙调控目标的相关紧密程度，筛选出了主要风险因子。
　　 (3)将黄河水沙调控体系视为各主要河段的非线性动态系统，当两种不同调控方案在各河段运行时，各主要风险因素表现出不同的特征，采用随机模拟模型与BP神经网络模型相结合的方法，对水沙调控体系进行了风险估计。
　　 (4)利用基于熵权的模糊综合评价模型对水沙调控体系主要河段的风险等级进行了计算，并补充完善风险评价指标体系，综合评价了两种调控方案的风险等级，决策得出以古贤、小浪底为中心的调控方案为最优调控方案。建立了基于遗传算法的投影寻踪动态聚类模型，计算确定了各主要河段的风险等级和风险评价标准；并对2030水平年的水沙调控体系各主要河段的风险等级进行了预测。
　　 (5)为降低风险的负面效应，研究了风险应对策略；结合黄河水沙现状，考虑风险效益等，提出了适合黄河水沙调控的风险应对措施。