本数据集面向金沙江下游四库—三峡梯级系统防洪风险传递转移机理研究,汇集了在预报误差情景扰动下的关键水文—调度—风险指标数据。数据以预报误差倍比x(-0.9~0.9,步长0.1)构建离散情景,给出各情景下的最大入库流量、库水位与下泄控制指标,以及下游控制断面最大水位/水位标准化指标。同时,数据整理了乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡及李庄、朱沱、寸滩、枝城、沙市、城陵矶等关键对象的三级风险阈值,用于将无量纲风险指标反算至实际水位量纲。数据可用于识别风险转化阈值、下游传递阈值及梯级内风险再分配特征,并为风险约束下的汛限水位动态控制与洪水资源利用方案评估提供支撑。
数据文件为Excel工作簿(*.xlsx),Sheet1由三部分组成:
1)预报误差情景—水文与调度结果表(A~J列,行2~20):
- 误差x:预报误差倍比(无量纲),取值-0.9~0.9,步长0.1;预报不确定性/%为100x。
- 最大入库流量Q_in,max(m³/s):按Q_in,max = 31648×(1−x)计算得到(基准流量31648 m³/s)。
- 水库水位Z_res,max(m):情景下库水位最大值;并给出对应的标准化值Z_res,norm(0~1),其与实际水位满足 Z_res = (175−145)×Z_res,norm + 145。
- 水库最大泄量Q_out,max(m³/s):情景下最大下泄流量。
- 下游最大水位Z_down,max(m):下游控制断面最大水位;并给出标准化值Z_down,norm(0~1),其与实际水位满足 Z_down = (53.75−48.75)×Z_down,norm + 48.75。
注:表中部分“水库水位/m”“下游最大水位/m”列为由标准化值反算的校核列,与原值一致。
2)风险阈值表(O~R列,行2~12):列示11个风险对象的一级/二级/三级风险阈值(单位m),包括乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡以及李庄、朱沱、寸滩、枝城、沙市、城陵矶。
3)标准化辅助行(行22~23):给出关键指标的“变幅/相差”等统计量,用于复现归一化与尺度转换过程。
数据精度:流量以m³/s计(多数值保留至0.1~1 m³/s量级),水位以m计(保留至0.01 m及以上精度,具体取决于计算输出的双精度存储)。
| 采集时间 | 2020/01/01 - 2020/12/31 |
|---|---|
| 采集地点 | 中国长江流域金沙江下游—三峡梯级水库系统及其下游控制断面(乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡;李庄、朱沱、寸滩、枝城、沙市、城陵矶等)。 |
| 数据量 | 9.7 KiB |
| 数据格式 | *.xlsx |
| 数据时间分辨率 | 情景尺度数据:预报误差倍比x间隔0.1;无连续时间序列。 |
(1)预报误差情景构建:以误差倍比x(-0.9~0.9,步长0.1)表示预报偏差水平,并按Q_in,max = 31648×(1−x)生成情景最大入库流量。
(2)调度与水位指标:在给定情景入库条件下,依据梯级水库汛期运行与防洪调度约束(如汛限水位/防洪高水位与下泄能力约束)计算得到库水位与最大下泄指标;下游控制断面最大水位由调度结果结合水位—流量关系/河道演算确定。
(3)风险阈值:库水位阈值来源于水库特征水位及汛期运行控制要求;下游断面阈值来源于防洪控制水位(警戒/保证等)或相应分级标准,用于构建三级风险分级体系。
数据加工流程如下:
1)设置误差倍比x(-0.9~0.9,步长0.1),并计算预报不确定性(%)与情景最大入库流量Q_in,max。
2)对每个情景开展调度计算,输出Z_res,max、Q_out,max及Z_down,max等关键指标。
3)为便于跨对象比较,将水位指标按给定上下界进行线性标准化(得到Z_res,norm、Z_down,norm),并提供由标准化值反算的校核列。
4)整理各对象一级/二级/三级风险阈值,并可按线性映射将无量纲风险值转换为实际水位量纲(如Z = r×(Z_Ⅲ−Z_Ⅰ)+Z_Ⅰ)。
数据由统一的情景构建与计算流程生成,已进行完整性与一致性检查:
(1)情景取值完整性:x覆盖-0.9~0.9且步长0.1;
(2)量纲一致性:流量单位m³/s,水位单位m;
(3)公式一致性:入库流量与误差倍比的线性关系、标准化/反标准化关系在表内可复核;
(4)缺失值检查:情景行与风险阈值表无缺测。
| # | 编号 | 名称 | 类型 |
| 1 | 2022YFC3202800 | 大型水库群汛期运行水位动态控制与洪水资源化关键技术研究与示范 |
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| # | 标题 | 文件大小 |
|---|---|---|
| 1 | 考虑预报信息的金沙江下游与三峡水库动态控制域上下限数据集.xlsx | 9.7 KiB |
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