水体污染控制与治理科技重大专项2014年拟立项课题申报指南/第一批
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三峡流域
5基于三峡水库及下游水环境改善的水库群联合调度关键技术研究与示范
一、概述
该课题是“三峡水库水污染综合防治技术与工程示范”项目下设课题之一。以“溪洛渡-向家坝-三峡”等骨干水库为研究区，在水专项“十一五”三峡项目研究基础上，紧密结合三峡蓄水运行下的水环境特点和三峡后续规划、地方“十二五”环保规划的重点任务，开展在保证水库群防洪、发电、通航等传统效益下的梯级水库群联合调度改善三峡水库及下游水环境的示范研究，形成考虑水生态良性发展需求的水库群多目标联合优化调度集成技术，构建水库群联合多目标调度决策支持系统及可视化平台，并在三峡水库及下游水环境改善中进行示范，为保障水库水环境安全，实现库区可持续发展目标提供技术支撑与管理支持。
1、研究目标
针对水库群调蓄对三峡水库及其下游水环境的影响，构建水库群多目标联合调度决策支持系统及可视化平台，在“溪洛渡-向家坝-三峡”等骨干水库开展多目标联合调度示范，实现业务化运行，为三峡水库及下游水环境污染防治、水质改善和饮用水安全保障提供技术支撑。
2、主要研究内容
（1）水库群多目标联合调度数值模拟技术研究
探明三峡水库水环境变化与上游水库群运行的响应关系，形成上游水库群调度对三峡水库水环境影响的评价指标体系，研发构建“溪洛渡—向家坝—三峡”水库群多目标联合调度耦合模型，形成水库群多目标联合调度数值模拟技术体系。
（2）库区支流水华控制的水库群联合调度技术研究及示范
针对库区支流水华问题，建立耦合上游水库群调度过程的三峡库区干、支流“水流-水质-水生态”模型，研究库区支流水华的预测预报方法，提出水库群联合调度防控支流水华的可行调度方法，形成基于支流水华防控的调度准则，并开展调度示范。
（3）基于库区水源地安全保障的联合调度技术研究
针对库区水源地安全保障要求，研究水库群联合调度对水源地环境安全的影响机制，提出保障三峡水库饮用水源地水环境安全的梯级水库群联合调度的可行方法，形成应对突发水污染事件的多等级应急响应技术措施及调度预案。
（4）基于库区下游生态环境改善的联合调度方案研究及示范
研究三峡水库调蓄对下游江湖关系及水生态、水环境的影响，建立确保长江中游河段、通江湖泊以及调用水区域的水环境安全综合评判指标体系，形成保障下游水环境安全的水库群联合调度方案，并进行调度示范。
（5）水库群联合调度方案集成及可视化平台构建
研究水库群优化调度方案的生成及多维评估方法，评估调度方案实施风险，实时优选多维调控方案，实现基于水量、水质、水生态综合效益最大化的协调调度，构建水库群联合调度决策支持系统及可视化业务应用平台，并在“溪洛渡—向家坝—三峡”水库群进行示范。
3、考核指标
（1）突破三峡及上游梯级水库群水量-水质模型耦合模拟，完成三峡及上游阶梯水库群基础信息数据库1套、三峡及上游阶梯水库干流水流水质模型1套、三峡水库支流水华预测预报模型1套、三峡库区饮用水源地水质安全预警预报模型1套、水库群多目标优化调度的模型及方法1套；
（2）提交水库群梯级联合调度保障三峡水库及其下游生态安全的可行性分析报告，水库群梯级联合调度中长期预防调度方案和短期应急调度方案，形成保障三峡水库及其下游生态安全的水库群梯级联合调度运行准则，并在“溪洛渡—向家坝—三峡”水库群工程调度中得到应用；
（3）通过水库群联合调度，与“十一五”末相比，库区典型支流水华暴发程度下降50%以上（包括暴发频率、暴发范围和持续时间），藻类生物量降低50%以上，水华影响范围缩小60%以上；
（4）形成保护三峡水库饮用水源地应对突发水污染事件的多等级应急响应调度预案及应对技术措施库；水源地发生突发性水污染事故状态下，通过应急调度，使水环境在1-5天内满足水源地取水要求；
（5）通过联合调度，保障长江中下游及通江湖泊枯期生态流量和环境水位，重要取水口水质保障率不低于95%；
（6）建设完成“三峡及其上游梯级水库群联合调度决策支持系统及可视化业务应用平台”1套，并在“溪洛渡—向家坝—三峡”水库群实现业务化应用；
（7）申请发明专利5项，其中授权3项；获得软件著作权5项以上，出版专著1部。
4、实施年限
2014年1月至2016年12月。
5、课题经费来源及构成
中央财政资金不超过2000万元，地方等配套资金与中央财政资金比例不少于1:1。
6、其它要求
申报单位具有大型水库流域水污染防控的工作基础，鼓励中央和地方科技力量相结合组建团队。