CN116502569B - 一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法及装置，方法包括：基于预设数值模型对待调控水库实测数据进行处理，构建水温数值模型；对水温数值模型进行可靠性验证，利用验证后的水温数值模型分析叠梁门的层数，落门时间以及叠梁门布置方式的不同参数对应工况对下泄水温的影响；基于分析结果指导下泄水温的调控。本发明提供的下泄水温调控方法及装置，能够明确叠梁门层数、运行时间以及布置方式对下泄水温提升效果的影响，科学指导下泄水温的调控，有助于提高发电效益，为水库生态调度提供科学依据。
Description
技术领域
本发明涉及水库生态调度技术领域，具体涉及一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法及装置。
背景技术
水温是河流系统中理化生物过程的关键因素和主要调控因子。大型水库的建成与投产给防洪、发电、灌溉、航运等带来巨大的经济效益和社会效益，但水库蓄水后会改变水温时空分布，与天然河道相比，库区表面积大，水流平缓且不易混合，水体滞留时间增长，改变了水-气界面的热交换进程和水体内部的热传导过程，导致水库出现不同于蓄水前的水温结构，即大型水库坝前垂向水温具有水温分层现象，其水温随着高程的降低而降低；水经过坝体以及电厂取水口，再通过机组之后的水温，被称为下泄水温。水库水温分层的变化取决于气象条件、入流水温、水库的运行管理方式、取水口的位置和形式、进出水量等各方面的情况，因此不同水库表现出不同的水温分布形式。
河道型水库蓄水后“滞冷”和“滞热”效应明显，电站引水口一般位于深水层，水温分层易造成春、夏季下泄水温较天然情况低、冬季下泄水温较天然情况高的现象。鱼类是河流生态系统中的最高级生物，并且由于其在生态系统中的地位和与人类社会之间的密切关系，常被重点关注。鱼类作为变温动物体温调控能力较差，且对环境水温较为敏感，容易受到水温变化的影响。下泄水温低于天然河道水温可能导致鱼类繁殖时间推迟、产卵规模缩小和鱼卵成活率降低等问题，下泄水温高于天然河道水温可能导致鱼类生长期延长，性腺发育提前，在第二年繁殖季节到来前性周期遭破坏。
对于河道型水库存在的水温分层现象，由于底层水体温度较低，表层水体温差较大，传统底层取水方式取得水体水温较低，低温水下泄给下游生态环境会造成不利影响。为了减缓这种不利影响，国内外学者进行了大量研究，总结出了工程或非工程措施来控制下泄水温，大致分为三类：分层取水、破坏温跃层、生态调度，其中分层取水措施在国内应用较多。分层取水是通过取水建筑物控制水体抽取位置，从而达到控制下泄水温的一种有效措施，相比于传统单层取水方式，分层取水可缩短低温水体恢复距离。国内外已建和在建的分层取水建筑物多种多样，根据水流特点可分为四种：溢流式取水口（叠梁门）、多层孔型取水口、控制幕取水和新型隔水幕取水，其中，叠梁门分层取水应用最为广泛。
叠梁门的运行原理为当水位升高后，通过下放一系列闸门拦挡在电站取水口前方一定范围内，使电站取水高程从取水口上移至叠梁门顶，使得在库区水温分层的情况下，取用上层温度较高的水体。叠梁门修建后，通过水温监测数据计算分析叠梁门运行对电站下泄水温的影响程度，深入研究叠梁门分层取水优化调度，评估叠梁门的运行效果，对健全生态补偿机制，维护河道生态健康状况具有十分重要的意义。现有技术主要是通过在取水口前设置叠梁门，通过增加叠梁门门顶高程以降低门顶水深，尽可能取表层水来提高下泄水温，存在如下缺点：（1）未明确叠梁门运行时间，影响发电效益；（2）未考虑叠梁门布置方式对下泄水温的实际提升效果，影响水库生态调度效果评估。
发明内容
因此，本发明提供了一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法及装置，能够明确叠梁门运行时间及其布置方式对下泄水温提升效果的影响，科学指导下泄水温的调控，有助于提高发电效益，为水库生态调度提供科学依据，以解决上述背景中提出的技术问题。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法，包括：
基于预设数值模型对待调控水库实测数据进行处理，构建水温数值模型；
对水温数值模型进行可靠性验证，利用验证后的水温数值模型分析叠梁门的层数，落门时间以及叠梁门布置方式的不同参数对应工况对下泄水温的影响；
基于分析结果指导下泄水温的调控。
优选地，待调控水库实测数据，包括：地形数据、初始条件、边界条件和验证数据。
优选地，基于预设数值模型对待调控水库实测数据进行处理的过程，包括：
基于预设数值模型对待调控水库实测数据的地形数据网格划分后进行插值，得到网格处理的地形数据；
根据初始条件和边界条件对预设数值模型进行参数设置。
优选地，对水温数值模型进行可靠性验证的过程，包括：将待调控水库实测数据的验证数据输入水温数值模型，得到模型计算数据，并将其与验证数据的实测数据进行对比分析，用于验证水温数值模型的可靠性。
优选地，不同参数对应工况的设置遵循单一变量原则。
优选地，预设数值模型，包括：EFDC数值模型、MIKE数值模型、FLUENT数值模型和DELFT3D数值模型。
第二方面，本发明实施例提供一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控装置，包括：
构建模块，用于基于预设数值模型对待调控水库实测数据进行处理，构建水温数值模型；
分析模块，用于对水温数值模型进行可靠性验证，利用验证后的水温数值模型分析叠梁门的层数，落门时间以及叠梁门布置方式的不同参数对应工况对下泄水温的影响；
调控模块，用于基于分析结果指导下泄水温的调控。
第三方面，本发明实施例提供一种计算机设备，包括：至少一个处理器，以及与至少一个处理器通信连接的存储器，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行本发明实施例第一方面的一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法。
第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行本发明实施例第一方面的一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法。
本发明技术方案，具有如下优点：
本发明提供的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法及装置，方法包括：基于预设数值模型对待调控水库实测数据进行处理，构建水温数值模型；对水温数值模型进行可靠性验证，利用验证后的水温数值模型分析叠梁门的层数，落门时间以及叠梁门布置方式的不同参数对应工况对下泄水温的影响；基于分析结果指导下泄水温的调控。本发明提供的下泄水温调控方法及装置，能够明确叠梁门层数、运行时间以及布置方式对下泄水温提升效果的影响，科学指导下泄水温的调控，有助于提高发电效益，为水库生态调度提供科学依据。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1本发明实施例中提供的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法的流程示意图；
图2本发明实施例中提供的水位计算值与实测值对比的结果示意图；
图3本发明实施例中提供的坝前垂向水温计算值与实测值对比的结果示意图；
图4本发明实施例中提供的叠梁门层数对下泄水温的影响的示意图；
图5本发明实施例中提供的落门时间对下泄水温的影响结果的示意图；
图6本发明实施例中提供的叠梁门布置方式对下泄水温的影响的示意图；
图7本发明实施例中提供的叠梁门布置方式对垂向水温的影响的示意图；
图8本发明实施例中提供的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控装置的模块组成图；
图9本发明实施例中提供的计算机设备一个具体示例的组成图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本发明实施例提供一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法，如图1所示，该方法包括：
步骤S1：基于预设数值模型对待调控水库实测数据进行处理，构建水温数值模型。
需要说明的是，水温模拟数值模型历经垂向一维、立面二维、三维的不断完善、由线到面到体的发展过程。最早的垂向一维水温模型为WRE模型和MIT模型，先后应用于国内的密云水库、隔河岩水库等。立面二维数值模型能模拟水温的纵向和垂向变化，可较好地模拟出浮力流和温度分层特征在纵向上地形成和发展，适用于河道型水库。较为成熟的立面二维水温数值模型CE-QUAL-W2，多应用于河道型水库，如糯扎渡水库和溪洛渡水库。三维水温数值模型可模拟水库流速场和温度场的三维变化，更加适应实际工程需求，如国内学者将其在三峡水库、阿海水库、漫湾水库等进行了诸多有益尝试和工程应用。在本实施例中，预设数值模型采用了三维水温数值模型，包括：EFDC数值模型、MIKE数值模型、FLUENT数值模型和DELFT3D数值模型，仅作为举例说明，不以此为限制。
在本实施例中，待调控水库实测数据，包括：地形数据、初始条件、边界条件和验证数据。具体地，初始条件包括人为设定的初始水位和初始水温，其设定依据实际应用需求确定；边界条件包括：入库流量、入流水温、出库流量以及气象数据，其中，气象数据包含待调控水库区域的相对湿度、温度、云层覆盖率、风速和风向等数据，均可以从待调控水库周边的气象站获取；验证数据包括：坝前水位和坝前垂向水温。需要说明的是研究河道型深水库水温分层现象时，不仅要考虑风和水面热通量等因素对湖泊分层的影响，还必须考虑入流和出流对水体热量平衡的影响以及水动力过程引起的掺混，故本实施例待调控水库实测数据具体构成的设定仅作为举例说明，不以此为限制，依据实际需求适应性调整。
在本实施例中，基于预设数值模型对待调控水库实测数据的地形数据网格划分后进行插值，得到网格处理的地形数据；根据初始条件和边界条件对预设数值模型进行参数设置，得到水温数值模型。
DELFT3D为荷兰三角洲研究院研发的能够模拟水温二维（深度平均）或三维非恒定流及其输移性质的数值模型。一具体实施例中，采用DELFT3D数值模型构建水温数值模型，构建过程如下：
1、DELFT3D数值模型的RGFGRID子模块对研究区域进行计算网格划分。具体地，生成可视化的平面正交曲线网格，提取实测的地形数据，导入边界坐标生成边界文件数据，再绘制样条曲线，生成可视化的平面正交曲线网格；利用QUCIKIN子模块进行高程插值，采用三角插值方法，对内部扩散，将点位插值到多边形区域内，再采用扩散算法将内部点扩散至区域外部，使每个网格节点都有相应地形数据；最后结合取水口、深孔和表孔尺寸和中心线位置进行垂向网格划分。
2、获取设定待调控水库的初始条件，即全域的水位和水温以及由水库实际运行资料确定的边界条件，即上、下游均为流量边界后，设置DELFT3D的参数得到对应的水温数值模型。具体地，DELFT3D参数包括：曼宁糙率系数、水平涡黏系数、水平扩散系数、重力加速度，水体密度、空气密度、垂向涡黏系数以及扩散系数，仅作为举例说明，具体参数设定依据实际应用选择的数值模型适应性调整。
步骤S2：对水温数值模型进行可靠性验证，利用验证后的水温数值模型分析叠梁门的层数，落门时间以及叠梁门布置方式的不同参数对应工况对下泄水温的影响。
需要说明的是，为确保待调控水库的数值模型计算的库容与实际库容相匹配，需计算数值模型得到坝前水位与实测坝前水位的差异，对库容进行校核；以及为验证下泄水温计算的可靠性，需对比分析待调控水库的坝前垂向水温的计算值与实测值。
在本实施例中，对水温数值模型进行可靠性验证的过程，包括：将待调控水库实测的包含坝前水位和坝前垂向水温的验证数据输入水温数值模型，得到模型计算数据，并将其与验证数据的实测数据进行对比分析，用于验证水温数值模型的可靠性。通过对数值模型的可靠性验证，有助于利用该水温数值模型进行后续下泄水温的分析研究。
实际应用中，叠梁门分层取水是根据水库水位变化调整进水口门顶水深，尽可能取用水库表层水，从而提高下泄水温。在本实施例中遵循单一变量原则设置工况，工况包含的参数变量为：叠梁门层数，落门时间和叠梁门布置方式，仅作为举例说明，不以此为限制。
需要说明的是，对于存在水温分层现象的河道型水库，叠梁门分层取水作为应用最为广泛的下泄水温调控手段，现有技术常在河道左、右两岸的任一侧的取水口设置叠梁门。本发明实施例综合考虑叠梁门的布置方式，即考虑叠梁门的单侧设置或双侧设置以及针对两侧取水口是否设置叠梁门，得到布置方式包括：“单侧门双门侧”、“单侧门无门侧”、“平均下泄水温”、”双门”、“单门”和“无门”。具体地，“单侧门双门侧”和“单侧门无门侧”针对的都是叠梁门的单侧设置的工况，其分别表征了该工况下两侧取水口叠梁门的布置情况，即“单侧门双门侧”指一侧取水口前设两层叠梁门，“单侧门无门侧”指该工况下另一侧取水口前不设叠梁门。由于“单侧门”代表只在一侧引水口前设叠梁门，对应两边取水口的下泄水温会不一样，故通过“平均下泄水温”表征两侧下泄水温的平均值，即“单侧门双门侧”和“单侧门无门侧”两种情况的下泄水温平均值。“双门”、“单门”和“无门”对应的都是叠梁门的双侧设置的工况，其分别代表两侧引水口前设两层叠梁门、一层叠梁门和无叠梁门的工况，上述布置方式仅作为举例说明，依据实际需求适应性调整。
步骤S3：基于分析结果指导下泄水温的调控。
在本实施例中，根据前述对比分析不同的叠梁门层数、叠梁门的落门时间以及叠梁门布置方式对下泄水温的影响，并基于分析结果科学指导下泄水温的调控。
一具体实施例中，对待调控的存在分层现象的目标河道型水库，搜集该水库实测数据，采用DELFT3D数值模型进行本发明实施例的下泄水温调控方法，过程包括：
步骤1：网格划分。在DELFT3D的RGFGRID模块中划分计算网格，本实施例M方向网格数为960个，N方向网格数为18个，总网格数17280个。在DELFT3D的QUCIKIN模块中进行地形插值，垂向分为16层。
步骤2：参数设置。由搜集到的该水库实测数据可知：坝前水位变化范围为：544.75~599.6 m。给定全域初始水位和初始水温，初始水位为589.91 m，初始水温为15℃。上下游边界条件由水库实际运行资料给定，在此不做具体限制。基于经验值设定参数，包括，曼宁糙率系数取0.035，水平涡黏系数取1 m2/s，水平扩散系数取10 m2/s；垂向涡黏系数和扩散系数采用k-e模型计算；在物理参数的考虑中，重力加速度取9.81 m/s2，水体密度取1000kg/m3，空气密度取1 kg/m3。Delft3D中有多种热通量模型供选择，不同的模型具有不同的复杂程度，需要不同的数据输入，考虑到目标水库的计算区域为大型水体，这里选择Ocean模型，该模型需要输入模拟区域的相对湿度、温度和云层覆盖率，相关数据从目标水库附近的气象站获取。
步骤3：模型验证。包含水位验证和坝前垂向水温验证。具体地验证结果见图2和图3。由图2可知，水位的计算值与实测值吻合良好，计算值能较好的反应实测水位的变化趋势，可见模型基本遵守了质量守恒。由图3可知，坝前垂向水温模拟结果较为准确地反映了水库水温分层形成发展过程，可见数学模型具有可靠性。此外，由图2中的4月、5月和6月的结果可以验证水库水温分层具有季节性，基于此研究叠梁门的落门时间对下泄水温的影响，对于水温分层的水库设置叠梁门具有实际的工程意义，能够降低项目的施工成本，具有一定经济性。
步骤4：工况设置。根据叠梁门的层数，落门时间以及叠梁门布置方式，遵循单一变量原则设置如下不同的工况，工况详细情况如表1所示。具体地，表中的工况1、2、3用来对比分析不同叠梁门层数对下泄水温的影响。需要说明的是，考虑到实际项目投运成本，这里只列举了两层的叠梁门，叠梁门的一层门顶高程为12米；若忽略成本影响，理论上叠梁门层数越高越好。工况1、3、4、5用来对比分析落门时间对下泄水温的影响；工况1、2、3、4、5、6用来对比分析叠梁门布置方式对下泄水温的影响。
表1 工况详细情况
步骤5：分析叠梁门层数对下泄水温的影响。图4展示了叠梁门层数对下泄水温的影响。由图可知，设置叠梁门可提高下泄水温，但改善幅度有限，设一层的叠梁门可提高下泄水温0.1~0.3℃，设两层的叠梁门可提高下泄水温0.1~0.4℃，该结论可通过数值模型获得。需要说明的是，叠梁门的层数设置仅作为举例说明，不以此为限制，依据项目的具体需求确定。
步骤6：分析叠梁门运行时间对下泄水温的影响。图5展示了落门时间对下泄水温的影响。需要说明的是，该落门时间的选取结合图2的结果分析确定，即符合水库水温分层具有季节性的时间要求。由图可知，3月16日落门较3月1日落门对下泄水温的影响区别不大，3月31日落门较3月1日和3月16日落门在短时间内可提高下泄水温0.05~0.1℃，但随着时间的推移，改善效果逐渐减弱，最终不同时刻落门对下泄水温的提升效果趋于一致，因此叠梁门在需要时运行可临时提升下泄水温。
步骤7：分析叠梁门布置方式对下泄水温的影响。图6展示了叠梁门布置方式对下泄水温的影响。由图可知，当总引水流量一致条件下，“单侧门双门侧”下泄水温高于“单侧门无门侧”0.5~1℃，说明叠梁门分层取水可在一定程度上提升下泄水温；“单侧门双门侧”下泄水温高于“双门”工况0.05~0.3℃，“单侧门无门侧”下泄水温低于“无门”工况0.25~0.5℃，“平均下泄水温”（双引水口两侧的平均水温）略高于双引水口无门工况（平均0.05℃左右）、略低于双引水口单门工况，说明叠梁门的布置方式对下泄水温影响较大，即只在单侧的部分引水口前设叠梁门对下泄水温的整体提升效果不明显。为了进一步解释上述现象，图7展示了叠梁门布置方式对引水口前和坝前垂向水温的影响，“单侧门”代表只在一侧引水口前设叠梁门，“无门”代表不设叠梁门。由图可知，“单侧门双门侧”垂向水温整体高于“单侧门无门侧”，“无门引水口”即不设门引水口的水温介于二者之间，说明单侧布置叠梁门提高了有门侧垂向水温的同时削弱了无门侧垂向水温，无门侧垂向水温比两侧均不设叠梁门更低。“单侧门坝前”的上层水体水温低于“无门坝前”（不设门情况），说明单侧布置叠梁门降低了坝前一定区域内水体水温。
步骤8：基于分析结果指导下泄水温的调控。基于前述对叠梁门层数的分析结果可知，理论上叠梁门层数越高越好；由叠梁门落门时间分析结果可知，叠梁门在3月中下旬启用对下泄水温的提升效果更显著；由叠梁门布置方式分析结果可知，左、右岸两侧的取水口前同时设置叠梁门更有利于下泄水温的整体提升。需要说明的是，对该水库下泄水温的调控仅作为举例说明，需要结合实际待调控的水库，利用本实施例的方法，分析叠梁门层数、落门时间及叠梁门布置方式对下泄水温的影响，并基于分析的结果动态调控下泄水温。
本发明实施例提供的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法，遵循单一变量原则来设置叠梁门不同工况，并对比分析不同的叠梁门层数、叠梁门的落门时间以及叠梁门布置方式对下泄水温的影响，并基于分析结果调控水库的下泄水温，有助于提高水库的发电效益，为水库生态调度提供科学依据。
实施例2
本发明实施例提供一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控装置，如图8所示，包括：
构建模块，用于基于预设数值模型对待调控水库实测数据进行处理，构建水温数值模型；此模块执行实施例1中的步骤S1所描述的方法，在此不再赘述。
分析模块，用于对水温数值模型进行可靠性验证，利用验证后的水温数值模型分析叠梁门的层数，落门时间以及叠梁门布置方式的不同参数对应工况对下泄水温的影响；此模块执行实施例1中的步骤S2所描述的方法，在此不再赘述。
调控模块，用于基于分析结果指导下泄水温的调控；此模块执行实施例1中的步骤S3所描述的方法，在此不再赘述。
本发明实施例提供的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控装置，通过模拟待调控区域的水温时空演变过程来预测叠梁门分层取水的效果，明确了叠梁门运行时间和布置方式对下泄水温提升效果的影响，可为水库生态调度提供科学依据。
实施例3
本发明实施例提供一种计算机设备，如图9所示，包括：至少一个处理器901，至少一个通信接口903，存储器904和至少一个通信总线902。其中，通信总线902用于实现这些组件之间的连接通信，通信接口903可以包括显示屏和键盘，可选通信接口903还可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器904可以是高速易挥发性随机存取存储器，也可以是非不稳定的存储器，还可以是至少一个位于远离前述处理器901的存储装置。其中处理器901可以执行实施例1的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法。存储器904中存储一组程序代码，且处理器901调用存储器904中存储的程序代码，以用于执行实施例1的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法。
其中，通信总线902可以是外设部件互连标准（Peripheral ComponentInterconnect，简称PCI）总线或扩展工业标准结构（Extended Industry StandardArchitecture，简称EISA）总线等。通信总线902可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图9中仅用一条线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
其中，存储器904可以包括易失性存储器（Volatile Memory），例如随机存取存储器（Random Access Memory，简称RAM）；存储器也可以包括非易失性存储器（Non-volatileMemory），例如快闪存储器（Flash Memory），硬盘（Hard Disk Drive，简称HDD）或固态硬盘（Solid-state Drive，简称SSD）；存储器904还可以包括上述种类的存储器的组合。
其中，处理器901可以是中央处理器（Central Processing Unit，简称CPU），网络处理器（Network Processor，简称NP）或者CPU和NP的组合。
其中，处理器901还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路（Application-Specific Integrated Circuit，简称ASIC），可编程逻辑器件（Programmable Logic Device，简称PLD）或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件（Complex Programmable Logic Device，简称CPLD）、现场可编程逻辑门阵列（FieldProgrammable Gate Array，简称FPGA）、通用阵列逻辑（Generic Array Logic，简称GAL）或其任意组合。
可选地，存储器904还用于存储程序指令。处理器901可以调用程序指令，实现如本发明执行实施例1中的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行实施例1的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体（Read Only Memory，简称ROM）、随机存储记忆体（Random Access Memory，简称RAM）、快闪存储器（FlashMemory）、硬盘（Hard Disk Drive，简称HDD）或固态硬盘（Solid State Drive，简称SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (6)
1.一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法，其特征在于，包括：
基于预设数值模型对待调控水库实测数据进行处理，构建水温数值模型，所述待调控水库实测数据包括：地形数据、初始条件、边界条件和验证数据，其中，验证数据包括坝前水位和坝前垂向水温；
对水温数值模型进行可靠性验证，包括：将待调控水库实测数据初始条件和边界条件输入水温数值模型，得到模型计算数据，并将其与验证数据的实测数据进行对比分析，用于验证水温数值模型的可靠性；利用验证后的水温数值模型分析叠梁门的层数，落门时间以及叠梁门布置方式的不同参数对应工况对下泄水温的影响，其中，不同参数对应工况的设置遵循单一变量原则；所述叠梁门布置方式基于叠梁门的单侧设置或双侧设置以及针对两侧取水口是否设置叠梁门得到，其包括：单侧门双门侧、单侧门无门侧、平均下泄水温、双门、单门和无门；
基于分析结果指导下泄水温的调控。
2.根据权利要求1所述的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法，其特征在于，所述基于预设数值模型对待调控水库实测数据进行处理的过程，包括：
基于预设数值模型对待调控水库实测数据的地形数据网格划分后进行插值，得到网格处理的地形数据；
根据初始条件和边界条件对预设数值模型进行参数设置。
3.根据权利要求1所述的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法，其特征在于，所述预设数值模型，包括：EFDC数值模型、MIKE数值模型、FLUENT数值模型和DELFT3D数值模型。
4.一种基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控装置，其特征在于，包括：
构建模块，用于基于预设数值模型对待调控水库实测数据进行处理，构建水温数值模型，所述待调控水库实测数据包括：地形数据、初始条件、边界条件和验证数据，其中，验证数据包括坝前水位和坝前垂向水温；
分析模块，用于对水温数值模型进行可靠性验证，包括：将待调控水库实测数据的初始条件和边界条件输入水温数值模型，得到模型计算数据，并将其与验证数据的实测数据进行对比分析，用于验证水温数值模型的可靠性；利用验证后的水温数值模型分析叠梁门的层数，落门时间以及叠梁门布置方式的不同参数对应工况对下泄水温的影响，其中，不同参数对应工况的设置遵循单一变量原则；所述叠梁门布置方式基于叠梁门的单侧设置或双侧设置以及针对两侧取水口是否设置叠梁门得到，其包括：单侧门双门侧、单侧门无门侧、平均下泄水温、双门、单门和无门；
调控模块，用于基于分析结果指导下泄水温的调控。
5.一种计算机设备，其特征在于，包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行权利要求1-3中任一所述的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-3中任一所述的基于数值模拟的河道型水库下泄水温调控方法。
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