基于青山水库论述调洪编程计算过程
2017-07-19徐亚林
摘 要：洪水调节计算的方法有列表试算法、半图解双辅助线法等，在当今高速发展的信息时代，计算机编程思想应用在各种工程中。同样，计算机编程思想可应用于水库的调洪计算，该文章基于青山水库的洪水调节过程使用VB编程语言论述调洪计算的编程计算。在该调洪编程计算的方法中，结合试算法和图像法共同求取最高洪水位Zmax和最大库容Vmax。
关键词：青山水库；试算交点法；过程线；Zmax；Vmax
一、青山水库工程概况
青山水库工程等特别为II等，永久性主要建筑物级别为2级，次要建筑物级别为3级，主要由主坝、东副坝、西副坝、第一和第二溢洪道、引水放空隧洞、东、西输水隧洞以及电站等建筑物组成，主副坝均为粘土心墙代料坝。青山水库是一座以防洪、灌溉为主，兼顾发电、、旅游、养殖等综合利用的年调节水库。
二、洪水调节资料数据
水库起调水位为设计蓄水位（117米），当洪水来临时，如果入库的洪水小于下泄能力时，来多少泄多少。如入库洪水流量大于闸门全开的溢洪道下泄能力时，则闸门全开自由下流。
三、最高洪水位Zmax和最大库容Vmax的求取与过程线的绘制
该软件的最高洪水位Zmax及最大库容Vmax的求取是通过求取入库与下泄流量过程线交点而求得。当某一时刻入库流量与下泄流量相等时，两曲线包围的面积最大，记得最大库容和最高洪水位，参考上页右图。
求取交点代码过程：
Private Sub Command MAX计算_Click（） '求取交点坐标
Dim m#： n# ： X#： Y# ‘此四个变量为计算过程转换量
For k = 0 To 11 ‘Text6（k）和Text8（k）为计算列表入库流量和下泄流量数组
If （Text6（k）.Text - Text8（k）.Text） * （Text6（k + 1）.Text - Text8（k + 1）.Text） <= 0 Then
m = （Text8（k）.Text - Text6（k）.Text） * （Text5（k + 1）.Text - Text5（k）.Text）
n = Text6（k + 1） - Text8（k + 1） + Text8（k） - Text6（k）
X = m / n + Text5（k） ‘Text5（k）為计算列表时间数组
Text14.Text = Format（X， "00.00"） Text14为MAX结果里的时间
m = （Text6（k + 1） - Text6（k）） * （X - Text5（k））
n = Text5（k + 1） - Text5（k）：Y = m / n + Text6（k）
Text15（1）.Text = m / n + Text6（k） Text15（1）为MAX结果里的下泄流量
Exit For
End If
Next
For k = 0 To 10
If Val（Y） >= Val（Textq（k）.Text） And Val（Y） <= Val（Textq （k + 1）.Text） Then
Text16.Text = Format（（TextZ（k + 1）.Text - TextZ （k）.Text） * （Y - Textq （k）.Text） / （Textq （k + 1）.Text - Textq （k）.Text） + TextZ （k）.Text ， "00.00"）
Text16为MAX结果里的水位
Exit For
End If
Next
Text15（0）.Text = v（Text16.Text） Text15（1）为MAX结果里的库容
Label11.Caption = Text16.Text
End If
End Sub
绘制该过程曲线原理为：该过程线为一段段直线连接而成，当某同一时间段入库与下泄线段对应的竖坐标之差的乘积小于0时，则入库与下泄流量过程线在该时间段相交，通过两点法求得两直线方程，即求得交点坐标，进而得到最高洪水位Zmax及最大库容Vmax及其出现的时间。
结语
在本文所述的调洪计算过程中，采取了试算法与图像法相结合的方法，旨在更高效、准确地计算出洪水到来时最高洪水位Zmax和最大库容Vmax两个数值。此外，利用该方法可明显提高运算速度，在较大型频繁的运算过程中能有效减少计算机卡机事故发生，提高电算工作的效率和运算指标的精确度。
参考文献：
[1]顾胜平，田富强，徐得潜.水资源规划及应用[M].北京：中国水利水电出版社，2009
[2]左其亭、陶洁.水资源规划与利用课程设计青山水库背景资料与要求[EB].郑州大学水利与环境学院，2016
作者简介：
徐亚林；1995年11月27日；男；汉族；河南省商丘市人；职称：学生；单位：郑州大学水利与环境学院；专业：水利水电工程。
