考慮魚類生態(tài)需水過(guò)程的漓江并聯(lián)水庫(kù)群生態(tài)調(diào)度

楊培思 ，王 麗，莫康樂(lè)，陳求穩(wěn)，李 婷，曾晨軍，唐 磊，張 輝

(1. 南京水利科學(xué)研究院，江蘇 南京 210029； 2. 河海大學(xué) 水利水電學(xué)院，江蘇 南京 210098； 3. 重慶交通大學(xué) 河海學(xué)院，重慶 400074)

水庫(kù)通過(guò)調(diào)度改變天然徑流的蓄泄方式[1]，以滿足發(fā)電、通航、生態(tài)、防洪、灌溉和供水等要求，是水資源綜合開發(fā)利用和管理的有效工具。當(dāng)前，水庫(kù)調(diào)度模式日趨復(fù)雜化，從過(guò)去只考慮單一目標(biāo)的單水庫(kù)調(diào)度，逐步向綜合考慮多目標(biāo)的多水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度轉(zhuǎn)變。同時(shí)，水庫(kù)運(yùn)行對(duì)河流生態(tài)的影響越來(lái)越受到重視。因此，需要優(yōu)化水庫(kù)調(diào)度方式，協(xié)調(diào)好河流開發(fā)利用與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)發(fā)電、通航、生態(tài)、蓄水等多個(gè)調(diào)度目標(biāo)的均衡，使流域內(nèi)水資源綜合效益最大化[2]。

現(xiàn)階段多目標(biāo)水庫(kù)生態(tài)調(diào)度模型中的生態(tài)目標(biāo)函數(shù)大多基于水文學(xué)，如Dai等[3]基于變化范圍法（RVA）構(gòu)造生態(tài)目標(biāo)函數(shù)，提出兼顧發(fā)電和生態(tài)需求的金沙江梯級(jí)水庫(kù)調(diào)度方案；Yu等[4]基于改進(jìn)的變化范圍法（IRVA）構(gòu)造生態(tài)目標(biāo)函數(shù)，建立考慮發(fā)電、供水和生態(tài)目標(biāo)的三峽水庫(kù)多目標(biāo)調(diào)度模型；Chen等[2]以水文情勢(shì)變化最小為生態(tài)目標(biāo)函數(shù)，構(gòu)建了考慮供水、發(fā)電、水文情勢(shì)和水質(zhì)的青獅潭水庫(kù)多目標(biāo)調(diào)度模型，確定了兩類典型的運(yùn)行方案；陳悅云等[5]以水文情勢(shì)偏差最小為生態(tài)目標(biāo)函數(shù)，建立面向發(fā)電、供水、生態(tài)的贛江流域水庫(kù)群調(diào)度模型；方國(guó)華等[1]基于年內(nèi)展布法構(gòu)造生態(tài)目標(biāo)函數(shù)，提出均衡發(fā)電與生態(tài)效益的調(diào)度方案。這些方法未考慮魚類對(duì)流速、水深、水溫等水文水力條件的需求，調(diào)度方案無(wú)法很好地滿足研究區(qū)域目標(biāo)保護(hù)魚類原有生存習(xí)性的需求。漓江中下游段為光倒刺鲃國(guó)家級(jí)水產(chǎn)資源保護(hù)區(qū)，這對(duì)漓江河流生態(tài)的保護(hù)提出了更高要求。鑒于此，本研究以漓江并聯(lián)水庫(kù)群為研究對(duì)象，基于目標(biāo)魚類生態(tài)需水過(guò)程建立生態(tài)目標(biāo)函數(shù)，綜合考慮發(fā)電、通航和青獅潭水庫(kù)蓄水要求，構(gòu)建多目標(biāo)并聯(lián)水庫(kù)群生態(tài)調(diào)度模型，采用第三代非支配遺傳算法（Non-Dominated Sorted Genetic Algorithm-Ⅲ，NSGA-Ⅲ）對(duì)模型優(yōu)化求解，提出兼顧工程效益和生態(tài)效益的調(diào)度方案。

1 研究區(qū)域概況

漓江位于中國(guó)西南部的廣西壯族自治區(qū)，發(fā)源于興安縣溶江鎮(zhèn)靈渠口，全長(zhǎng)214 km，流域面積6 050 km2。漓江流域徑流年內(nèi)分配極不均勻，豐、枯水季節(jié)徑流量相差懸殊，80%以上降雨量集中在每年的3—8月，且由于獨(dú)特的喀斯特地貌，徑流產(chǎn)生快、流量大、歷時(shí)短?？菟谒Y源嚴(yán)重短缺，生態(tài)退化，通航受到嚴(yán)重影響。

為逐步解決上述問(wèn)題，漓江流域修建了三期補(bǔ)水工程，承擔(dān)漓江流域發(fā)電、通航、生態(tài)保護(hù)等任務(wù)。漓江最大支流甘棠江上的青獅潭水庫(kù)，為一期補(bǔ)水工程，目標(biāo)為枯水期漓江干流流量達(dá)到30 m3/s；在潮田河與漠川河分別修建思安江水庫(kù)與五里峽水庫(kù)，為二期補(bǔ)水工程，與青獅潭水庫(kù)形成三庫(kù)聯(lián)合調(diào)度，目標(biāo)為枯水期漓江干流流量達(dá)到45 m3/s；三期補(bǔ)水工程聯(lián)合斧子口水庫(kù)、小溶江水庫(kù)、川江水庫(kù)，與一、二期補(bǔ)水工程聯(lián)合向漓江補(bǔ)水，目標(biāo)為枯水期漓江干流流量達(dá)到60 m3/s[6]。此外，在桂林市臨桂區(qū)會(huì)仙鎮(zhèn)境內(nèi)，有中國(guó)最大的巖溶濕地——會(huì)仙濕地，后期規(guī)劃從青獅潭水庫(kù)引用部分水量對(duì)會(huì)仙濕地進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)水。目前，一期和二期補(bǔ)水工程已建設(shè)完成，三期補(bǔ)水工程尚未竣工。漓江二期補(bǔ)水工程水庫(kù)的主要特征參數(shù)如表1所示。漓江流域水系及水庫(kù)分布見圖1。

表1 漓江二期補(bǔ)水工程各水庫(kù)基本情況Tab. 1 Basic information of reservoirs of Lijiang River water supplement project (phase two)

根據(jù)廣西水產(chǎn)研究所的調(diào)查[7]，漓江自桂林至陽(yáng)朔段有多處較大規(guī)模的魚類產(chǎn)卵場(chǎng)，及一處大型魚類越冬場(chǎng)（圖1）。

圖1 漓江流域水系及水庫(kù)分布情況Fig. 1 Distribution of water system and reservoirs in Lijiang River Basin

2 多目標(biāo)生態(tài)調(diào)度模型

漓江流域水庫(kù)群運(yùn)行主要考慮發(fā)電和通航工程效益，同時(shí)兼顧漓江干流的生態(tài)需求和會(huì)仙濕地補(bǔ)水需求。為提升水庫(kù)群運(yùn)行綜合效益，構(gòu)建了青獅潭、五里峽、思安江并聯(lián)水庫(kù)群（漓江二期補(bǔ)水工程）多目標(biāo)調(diào)度模型。

2.1 目標(biāo)函數(shù)

目標(biāo)函數(shù)包括發(fā)電量、通航滿足率、生態(tài)流量滿足率及青獅潭水庫(kù)蓄水量等4個(gè)。發(fā)電量的目標(biāo)函數(shù)如下：

式中：f1為發(fā)電量函數(shù)；Ni,t為第i座水電站在t時(shí)段的出力（kW），其中，i=1為青獅潭水庫(kù)，i=2為五里峽水庫(kù)，i=3為思安江水庫(kù)；Δt為時(shí)間長(zhǎng)度（h）；T為調(diào)度總時(shí)段數(shù)，為36，各時(shí)段時(shí)長(zhǎng)為10 或11 d；n為參與優(yōu)化調(diào)度的水庫(kù)數(shù)目，n=3；Ki為第i座水電站的出力系數(shù)；為第i座水庫(kù)t時(shí)段通過(guò)發(fā)電機(jī)組的發(fā)電引水流量（m3/s）；為第i座水庫(kù)t時(shí)段上下游的凈發(fā)電水頭（m）。

漓江流域水庫(kù)群調(diào)度的首要目標(biāo)為完成漓江二期補(bǔ)水工程任務(wù)（45 m3/s），滿足干流通航需求，其目標(biāo)函數(shù)表達(dá)如下：

式中：f2為通航滿足率函數(shù)；Qt為優(yōu)化調(diào)度后t時(shí)段漓江干流下游流量（m3/s） ；Qnav為通航需求流量，為45 m3/s；Tnav為 適宜通航天數(shù)，計(jì)算結(jié)果取整數(shù)（d）；ΔT為調(diào)度時(shí)段的時(shí)長(zhǎng)，為10或11 d。

引用李若男[8]對(duì)漓江干流生態(tài)流量的研究成果，漓江中下游段為光倒刺鲃國(guó)家級(jí)水產(chǎn)資源保護(hù)區(qū)，故選取光倒刺鲃作為目標(biāo)保護(hù)魚類，其越冬期主要在12月至1月，主要生境因子為水溫和水深；產(chǎn)卵繁殖期主要在3—7月，主要生境因子為流速、水深和水溫[9]。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室脅迫試驗(yàn)建立魚類對(duì)環(huán)境因子（流速、水深、水溫）的響應(yīng)關(guān)系，構(gòu)建魚類棲息地模型，并與水環(huán)境模型耦合，推求不同棲息地恢復(fù)目標(biāo)下的魚類生態(tài)需水過(guò)程。選取50%及100%棲息地恢復(fù)目標(biāo)對(duì)應(yīng)的魚類生態(tài)需水過(guò)程，分別作為最小生態(tài)流量及適宜生態(tài)流量，結(jié)果如圖2所示。

圖2 漓江干流生態(tài)流量Fig. 2 The ecological flow of the main stream ofthe Lijiang River

當(dāng)漓江干流流量低于最小生態(tài)流量時(shí)，生態(tài)流量滿足率為0；當(dāng)漓江干流流量位于最小生態(tài)流量與適宜生態(tài)流量之間時(shí)，生態(tài)流量滿足率隨漓江干流流量的增加而增大；當(dāng)漓江干流流量高于適宜生態(tài)流量時(shí)，生態(tài)流量滿足率為1，其目標(biāo)函數(shù)如下：

式中：f3為生態(tài)流量滿足率函數(shù)；Qt,min和Qt,pro分別為t時(shí)段干流最小生態(tài)流量和適宜生態(tài)流量（m3/s）。

規(guī)劃從青獅潭水庫(kù)引用部分水量，對(duì)會(huì)仙濕地進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)水，因此需要提高青獅潭水庫(kù)的蓄水量。在此將目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)化為青獅潭水庫(kù)的平均水位最大。

式中：為青獅潭水庫(kù)在t時(shí)段的水位。

2.2 約束條件

約束條件包括水量平衡約束、并聯(lián)水庫(kù)群水力聯(lián)系、水位約束、出力約束、機(jī)組過(guò)流能力約束、變量非負(fù)約束等。

式中：Vi,t+1、Vi,t分別為第i座水庫(kù)t時(shí)段的末、初庫(kù)容（m3）；為第i座水庫(kù)t時(shí)段平均入庫(kù)流量（m3/s）；、分別為第i座水庫(kù)t時(shí)段平均發(fā)電引用流量、棄水流量（m3/s）。

式中：It為t時(shí)段漓江干流上游徑流量（m3/s）。

式中：Hi,t為第i座水庫(kù)t時(shí)段的水位（m）；Hi,min為第i座水庫(kù)死水位（m）；Hi,max在非汛期為第i座水庫(kù)的正常蓄水位（m），在汛期為汛限水位（m）。

式中：Ni,min、Ni,max分別為第i座水庫(kù)的保證出力和裝機(jī)容量（kW）。其中，不等式左邊大于或等于保證出力為非強(qiáng)制性約束條件，不一定滿足；不等式右邊不大于裝機(jī)容量為強(qiáng)制性約束條件。

（ 6 ）變量非負(fù)約束。上述各個(gè)變量均為非負(fù)。

2.3 模型求解及模糊隸屬度

青獅潭、五里峽和思安江水庫(kù)的旬入庫(kù)流量作為模型輸入變量，以各個(gè)水庫(kù)的旬出庫(kù)流量作為決策變量。1年被分為36個(gè)調(diào)度時(shí)段，各時(shí)段時(shí)長(zhǎng)為10或11 d，決策變量長(zhǎng)度為108。采用第三代非支配遺傳算法（NSGA-Ⅲ）作為調(diào)度模型的求解方法[10-11]。其中，種群規(guī)模設(shè)為400，最大迭代次數(shù)取100 000次，平均計(jì)算時(shí)長(zhǎng)約200 min。

在實(shí)際應(yīng)用中，通常只需一組優(yōu)化調(diào)度方案用于指導(dǎo)水庫(kù)運(yùn)行。本研究采用模糊數(shù)學(xué)方法，應(yīng)用模糊集理論對(duì)Pareto非劣解集中各個(gè)解的目標(biāo)函數(shù)值進(jìn)行評(píng)估[12]。模糊隸屬度函數(shù)定義為：

式中：μm為第m個(gè)目標(biāo)函數(shù)fm的隸屬度值，m=1，2，3，4；fm、fmmin和fmmax分別表示Pareto非劣解集在第m個(gè)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值、最小值和最大值；uN為第N個(gè)Pareto非劣解的模糊隸屬度，將Pareto非劣解集中模糊隸屬度值最大所對(duì)應(yīng)的解作為最優(yōu)的水庫(kù)調(diào)度方案。

3 研究結(jié)果分析

3.1 Pareto非劣解集

將桂林水文站1958—2015年的徑流數(shù)據(jù)進(jìn)行頻率分析，最終選取2011年（枯）、2014年（平）和2015年（豐）作為典型年份?？?、平、豐水年的計(jì)算結(jié)果類似，本文以漓江流域典型平水年（2014年）為例給出結(jié)果。青獅潭、五里峽、思安江三庫(kù)（漓江二期補(bǔ)水工程）多目標(biāo)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度，在三維空間中Pareto非劣解集的分布見圖3。由圖3可知，發(fā)電、通航與生態(tài)目標(biāo)的Pareto非劣解集分布在發(fā)電量為9.23×107～10.54×107kW·h、通航滿足率為87.17%～93.65%、生態(tài)流量滿足率為66.90%～72.66%范圍內(nèi)的近似曲面上，而青獅潭水庫(kù)水位為216.47 ～218.73 m。

圖3 青獅潭、五里峽、思安江聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度Pareto非劣解集（漓江二期補(bǔ)水工程）Fig. 3 Non-dominated solutions of optimal joint operation of Qingshitan-Wulixia-Sianjiang Reservoirs (Lijiang River water supplement project (phase two))

3.2 不同調(diào)度模式下水庫(kù)綜合效益

針對(duì)典型枯、平、豐水年，對(duì)青獅潭、五里峽、思安江聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度的Pareto非劣解集，應(yīng)用模糊隸屬度方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，選擇模糊隸屬度最大的調(diào)度方案，與多庫(kù)常規(guī)調(diào)度方案（當(dāng)年的實(shí)際調(diào)度情況），從發(fā)電量、通航滿足率和生態(tài)流量滿足率進(jìn)行對(duì)比，并計(jì)算了適宜通航天數(shù)，結(jié)果見表2。同時(shí)，為比較多庫(kù)常規(guī)調(diào)度與多庫(kù)優(yōu)化調(diào)度模式下，漓江干流滿足通航的時(shí)段，給出典型平水年漓江干流的流量過(guò)程（圖4）。

由表2可知，多庫(kù)常規(guī)調(diào)度模式下，發(fā)電量在枯水年僅為6.08×107kW·h。通航滿足率在枯水年和平水年分別為79.94%和85.66%，均不超過(guò)86%。結(jié)合圖4可知，在典型平水年（2014年），1月上旬到3月中旬，以及12月下旬，均無(wú)法滿足漓江二期補(bǔ)水工程的通航要求，其余時(shí)段可以滿足。典型枯、平、豐水年生態(tài)流量滿足率均不超過(guò)80%，特別是在枯水年僅為41.06%。

表2 不同調(diào)度模式下水庫(kù)綜合效益對(duì)比Tab. 2 Comparison of comprehensive benefits under different scenes

多庫(kù)優(yōu)化調(diào)度后，典型枯、平、豐年發(fā)電量分別增加16.61%、3.92%和1.97%，通航滿足率分別增加9.8%、5.49%和1.97%，均維持在89%以上，適宜通航天數(shù)分別增加了36、20和11 d。結(jié)合圖4可知，在典型平水年（2014年），主要增加了3月上旬及12月下旬這兩個(gè)時(shí)段滿足漓江二期補(bǔ)水工程通航要求。生態(tài)流量滿足率在典型枯、平、豐水年分別增加6.01%、4.02%和1.99%，均維持在47%以上。

圖4 漓江干流流量（平水年2014年）Fig. 4 The flow of the main stream of the Lijiang River(normal year)

3.3 不同調(diào)度模式下月平均生態(tài)流量滿足率

針對(duì)平水年，分別計(jì)算青獅潭、五里峽、思安江多庫(kù)常規(guī)調(diào)度，以及多庫(kù)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模式下，月平均生態(tài)流量滿足率的結(jié)果（圖5）。

由圖5可知，多庫(kù)常規(guī)調(diào)度模式下，1至2月，生態(tài)流量滿足率均不超過(guò)11%，特別是1月僅為6%；3月和12月，生態(tài)流量滿足率分別為40%和55%，也處于較低水平。經(jīng)青獅潭、五里峽、思安江多庫(kù)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度后，在1月和2月，生態(tài)流量滿足率分別提高至17%和16%，均維持在16%以上；3月和12月生態(tài)流量滿足率分別提高11%和29%。

圖5 不同調(diào)度模式下月平均生態(tài)流量滿足率（平水年2014年）Fig. 5 Guarantee rate of monthly average ecological flow under different scenes （normal year）

3.4 不同調(diào)度模式下青獅潭水庫(kù)水位與蓄水量

青獅潭、五里峽、思安江多庫(kù)常規(guī)調(diào)度，以及多

庫(kù)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度模式下，青獅潭水庫(kù)水位年變化過(guò)程如圖6所示。同時(shí)，為評(píng)估青獅潭水庫(kù)蓄水量的變化情況，給出典型枯、平、豐水年，常規(guī)調(diào)度和優(yōu)化調(diào)度模式下，青獅潭水庫(kù)年平均水位以及蓄水量的對(duì)比結(jié)果，如表3所示。

表3 不同調(diào)度模式下青獅潭水庫(kù)年平均水位及蓄水量對(duì)比Tab. 3 Comparison of annual average water level and storage capacity of Qingshitan reservoir under different scenes

由圖6可知，常規(guī)調(diào)度模式下，青獅潭水庫(kù)在1至2月中旬降低水位運(yùn)行，2月下旬至7月上旬逐步提高水位。7月中旬開始水位又逐漸下降，至12月下旬降低至215.09 m。優(yōu)化調(diào)度模式下，青獅潭水庫(kù)水位年變化過(guò)程與常規(guī)調(diào)度模式類似。在1月中旬至4月中旬，優(yōu)化調(diào)度模式下水位比常規(guī)調(diào)度模式下水位更低，且在2月中旬降低至死水位（204 m）附近。

圖6 不同調(diào)度模式下青獅潭水庫(kù)水位年變化情況（平水年2014年）Fig. 6 Annual variation of water level of Qingshitan reservoir under different scenes （normal year）

由表3可知，在典型枯、平、豐水年，優(yōu)化調(diào)度模式下，青獅潭水庫(kù)年平均水位與常規(guī)調(diào)度模式下比較，分別提高1.15 m、降低0.34 m和提高1.09 m，相應(yīng)蓄水量變化分別增加22.26×106m3、減小7.18×106m3和增加24.55×106m3。

4 討 論

4.1 不同調(diào)度模式綜合效益對(duì)比

由表2可知，在現(xiàn)行的多庫(kù)常規(guī)調(diào)度模式下，枯、平、豐水年發(fā)電量差異較大，特別是枯水年為6.08×107kW·h，僅為豐水年的54.4%，通航滿足率在枯水年和平水年均不超過(guò)86%。由于桂林漓江風(fēng)景區(qū)上觀光旅游項(xiàng)目發(fā)達(dá)，需要全年不間斷通航，可見現(xiàn)狀通航滿足率不利于漓江流域中下游的水上觀光航運(yùn)。同時(shí)，多庫(kù)常規(guī)調(diào)度模式下的生態(tài)流量滿足率在典型枯、平、豐水年均不超過(guò)80%，特別是在枯水年僅有41.06%，這對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)健康十分不利。

經(jīng)過(guò)多庫(kù)優(yōu)化調(diào)度后，枯、平、豐水年在滿足發(fā)電效益的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了通航滿足率和生態(tài)流量滿足率的全面提高。尤其是枯水年，發(fā)電量提高了16.61%，通航滿足率提高了9.8%，這說(shuō)明枯水年按照常規(guī)調(diào)度模式有較多的水量存儲(chǔ)在水庫(kù)中，工程經(jīng)濟(jì)效益有較大的提升空間，經(jīng)過(guò)多庫(kù)優(yōu)化調(diào)度可顯著提高工程經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)合圖4及圖5可發(fā)現(xiàn)，多庫(kù)常規(guī)調(diào)度模式下，4月至10月均可滿足漓江二期補(bǔ)水工程的通航要求，生態(tài)流量滿足率也維持在較高的水平。這是因?yàn)槔旖饔驈搅髁吭谪S水期和枯水期相差懸殊，每年3月至8月集中了80%以上降雨量。多庫(kù)優(yōu)化調(diào)度后，通航所需流量（圖4）及生態(tài)流量滿足率（圖5）主要在12月至次年3年份得到提升。這一時(shí)期水庫(kù)加大下泄流量，降低水位運(yùn)行（圖6），以滿足通航及生態(tài)要求。

4.2 生態(tài)調(diào)度對(duì)目標(biāo)魚類生態(tài)需水的保障

國(guó)內(nèi)的生態(tài)調(diào)度研究，調(diào)度模型大多基于水文學(xué)法的生態(tài)流量構(gòu)造生態(tài)目標(biāo)函數(shù)[13-17]，具有操作簡(jiǎn)單、需求資料少的優(yōu)勢(shì)[18-21]，相應(yīng)的調(diào)度方案雖然能在一定程度上滿足河流內(nèi)基本生態(tài)需水，但生態(tài)學(xué)意義不明確，難以較好地滿足實(shí)際河流中的生態(tài)需水。本研究在調(diào)度模型的目標(biāo)函數(shù)中考慮魚類生態(tài)需水過(guò)程，反映了目標(biāo)魚類對(duì)流速、水深、水溫等水文水力條件的需求，考慮魚類在不同生長(zhǎng)階段的生態(tài)流量需求差異，同時(shí)一定程度上反映出河流水文情勢(shì)固有的季節(jié)性變化[22-24]。

由圖5可知，常規(guī)調(diào)度模式下，在魚類越冬期的12月至次年1月，生態(tài)流量滿足率分別為55%和6%，繁殖期初期的3月份也處于較低的水平，說(shuō)明常規(guī)調(diào)度方案下，越冬期的水溫和水深等生境因子，以及產(chǎn)卵期的流速、水深和水溫等生境因子，難以滿足魚類的要求。多庫(kù)優(yōu)化調(diào)度后，越冬期的12月至次年1月，生態(tài)流量滿足率提高到84%和17%，繁殖期初期的3月維持在51%以上，4月至11月也處于較高的水平，這說(shuō)明經(jīng)過(guò)多庫(kù)優(yōu)化調(diào)度，能更好地保障目標(biāo)魚類在越冬和產(chǎn)卵繁殖期的生態(tài)流量需求。

4.3 青獅潭水庫(kù)供水壓力緩解及會(huì)仙濕地補(bǔ)水

典型枯水年和豐水年，多庫(kù)優(yōu)化調(diào)度的年平均庫(kù)水位比常規(guī)調(diào)度水位高，緩解了青獅潭水庫(kù)的供水壓力，相應(yīng)多出的蓄水量可用于會(huì)仙濕地生態(tài)補(bǔ)水。近年來(lái)，會(huì)仙濕地面積減小、水面萎縮、土壤退化、野生動(dòng)物數(shù)量銳減甚至滅絕，生態(tài)系統(tǒng)已處于較為嚴(yán)重的衰退狀態(tài)。通過(guò)青獅潭、五里峽、思安江多水庫(kù)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度，對(duì)青獅潭水庫(kù)現(xiàn)有的灌溉輸水渠系進(jìn)行合理改造和延長(zhǎng)，將多庫(kù)優(yōu)化調(diào)度后的富余水量下泄一部分補(bǔ)給會(huì)仙濕地，可改善濕地環(huán)境，維持濕地健康。

同時(shí)，圖6表明多庫(kù)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度后，1月至3月青獅潭水庫(kù)水位依舊較低，青獅潭水庫(kù)的供水壓力依舊較大。漓江干流下游1月至3月的通航所需流量（圖4）和生態(tài)流量滿足率（圖5）雖有所提升，但仍維持在較低的水平。需要在漓江三期補(bǔ)水工程穩(wěn)定運(yùn)行后，形成六庫(kù)聯(lián)合補(bǔ)水的局面，從而進(jìn)一步提高漓江流域水資源綜合效益。

5 結(jié) 語(yǔ)

為實(shí)現(xiàn)漓江流域水資源綜合效益最大化，本研究在調(diào)度模型的生態(tài)目標(biāo)函數(shù)中考慮了魚類生態(tài)需水過(guò)程，基于模糊隸屬度方法提出平衡發(fā)電、通航、生態(tài)和青獅潭水庫(kù)蓄水綜合效益的調(diào)度方案。結(jié)果表明：

（1）優(yōu)化調(diào)度對(duì)比常規(guī)調(diào)度，能從流域整體出發(fā)實(shí)現(xiàn)各庫(kù)之間的流量協(xié)調(diào)，使發(fā)電、通航和生態(tài)效益得到全面提升。

（2）調(diào)度模型的目標(biāo)函數(shù)中考慮魚類生態(tài)需水過(guò)程，能更好地保障漓江干流下游目標(biāo)保護(hù)魚類光倒刺鲃的生態(tài)需水要求，尤其保障了12月至次年3月魚類越冬、產(chǎn)卵和繁殖期的生態(tài)流量需求，對(duì)漓江河流生態(tài)系統(tǒng)的改善和保護(hù)起到了非常重要的作用。

（3）實(shí)行漓江并聯(lián)水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度后，青獅潭水庫(kù)的蓄水量在典型枯水年和豐水年分別增加22.26×106m3和24.55×106m3，緩解了青獅潭水庫(kù)的供水壓力。