基于可持续性指标的水库备用调度优化策略研究——以台湾南华水库为例

《Sustainability》：Improving Sustainability in Reservoir Operations by Incorporating Future Shortage Risk and Past Hydrologic Drought Information

　　**摘要**本研究旨在基于可持续性指标推导可持续水库调度策略，该可持续性指标整合了可靠性（RelV）、恢复力（ResX）以及两个脆弱性（VulX 和 VulP）度量。采用与理想解的相似度排名法（TOPSIS）将这四个度量组合为一个综合可持续性指标，并将其作为目标函数，用于寻找最优的可持续备用调度策略。本研究提出三种类型的条件来触发备用调度，包括基于需求的规则曲线、未来缺水概率以及历史标准化径流指数（SSI）信息。以台湾南部的南华水库—嘉贤堰为案例，探讨所提出的优化情景对水库运行可持续性的影响。结果表明，所提出的优化情景优于当前运行方式，能够有效提高恢复力并降低脆弱性，但代价是可靠性略有下降。可持续性的改善归因于创造了更多触发备用调度的条件，这些条件能够应对库容变化、入流季节性、历史干旱状况以及未来入流的不确定性。最佳情景综合考虑了基于需求的规则曲线、分区变动的未来缺水概率阈值以及历史SSI值及其趋势，可持续性指标达到0.651（重标定RelV、ResX、VulX和VulP），超过了当前运行方式的指标0.366（重标定RelV、ResX、VulX和VulP），也高于其他优化情景的0.541–0.650（重标定RelV、ResX、VulX和VulP）。