TCSUS-城市河湖水工程系统生态调度技术导则标准.docx

ICS号中国标准文献分类号8,中国城市科学研究会标准T/CSUSXX-202X城市河湖水工程系统生态调度技术导则Technicalguidelinesforecologicaloperationofurbanriver-lakehydraulicengineeringsystemxxxx-xx-xx 实施xxxx-xx-xx发布中国城市科学研究会发布前言根据关于发布XXXX年中国城市科学研究会标准研编计划（第X批）的通知的要求，标准编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国外标准，并在广泛征求意见的基础上，编制了本标准。本标准共包括6章，主要技术内容是：总则、术语、城市河湖水系特征调查分析、生态调度原则与目标、生态调度方案编制、调度方案实施与保障。本标准由中国城市科学研究会负责管理，由中国水利水电科学研究院负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送解释单位（地址：）o本标准主编单位：本标准参编单位：本标准主要起草人:本标准主要审查人:1总则22术语33城市河湖水系特征调查分析43.1 一般规定43.2 水系基本情况调查43.3 水文水资源调查43.4 水环境状况调查53.5 生物及栖息地调查63.6 水景观水文化63.7 水工程系统调查73.8 城市河湖生态现状综合评价74生态调度原则与目标94.1 基本原则94.2 调度目标104.3 调度方式115生态调度方案编制135.1 生态调度需求135.2 模型构建135.3 方案分析146调度方案实施与保障166.1 调度方案实施准备166.2 调度方案实施监测166.3 调度方案实施保障17附录A生态调度方案大纲19本标准用词说明20引用标准名录21Contents1 GeneralProvisions22 Terms33 Investigationandanalysisonthecharacteristicofurbanriver-lake41.1 GeneralProvisions41.2 InvestigationofUrbanRiver-Iake41.3 InvestigationofHydrologyandWaterResources41.4 InvestigationofWaterEnvironment51.5 InvestigationofBiologicalandHabitat61.6 InvestigationofWaterScapeandWaterCulture61.7 InvestigationofUrbanHydraulicEngineeringSystem71.8 ComprehensiveEvaluationofEcologicalStatusofUrbanRivers-Iake74 PrinciplesandObjectivesofEcologicalOperation94.1 Basicprinciple94.2 Operationobjectives114.3 Operationmethods115 PreparationOfEcologicalOperationScheme145.1 DeterminationOfEcologicalOperationdemand145.2 ModelConstruction145.3 SchemeAnalysis156 ImplementationandGuaranteeofOperationScheme176.1 PreparationforOperationScheme176.2 ImplementationmonitoringofOperationScheme176.3 ImplementationguaranteeofOperationScheme18AppendixATechnicalOutlineofEcologicalOperation19ExplanationofWordinginThisStandard211.istofQuotedStandards221总则.o.为规范城市河湖水工程系统生态调度技术要求，加强对城市河湖闸、坝、泵站、涵管及与河湖水系有水动力联系的管网等水工程调度管理，发挥其综合效益，维持、改善城市河湖水质和生态系统功能，制定本标准。1.0.2本标准适用于城市河湖水工程系统调度方案编制、调度模型构建、实施监测。1.0.3城市河湖水工程系统生态调度应根据河湖生态系统实际情况和地域特征，以国家及相关部门规划或上位规划为依据，协调水安全、水景观、水文化等方面需求与河湖生态系统间的关系，合理确定调度目标，统筹不同地区水文地域差异,合理制定调度方案。1.0.4城市河湖水工程系统生态调度方案制定除应符合本标准的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语2.0.1水工程系统hydraulicengineeringsystem由城市河湖水系上的闸坝泵站群、涵管及与河湖水系有水动力联系的管网共同组成的复合系统。2.0.2生态调度ecologicaloperating在流域生态需水目标的条件下，为维护生态环境功能、改善生态环境质量和发挥生态环境效益，通过调度流量及过程，协调防洪、发电、供水、灌溉、航运等社会经济多种目标用水需求，以实现经济、社会、生态效益统一的水利工程联合运行方式。2.0.3生态调度目标：Ecologicaloperationtarget生态调度的目标是通过调度，保障防洪排涝、用户需水、水质水量、生物多样性、环境与航运等目标。2.0.4生态调度方式：Ecologicaldispatchingmode生态调度方式是通过闸坝、泵站、调蓄池以及多水利工程联合调度实现兼顾防洪、发电、航运等社会经济效益的同时，来将生态环境保护目标引入到水工程调度中，丰富、发展和完善水工程现有的功能，提高闸坝的综合效益。2.0.5生态调度模型：Ecologicaloperatingmodel生态调度模型是将生态因素纳入调度之中，作为调度的核心功能，与水工程其他功能进行耦合，共同指导调度实践，具体可划分为两类，一类将生态需求作为模型的约束条件，另一类将量化的生态因子纳入模型的目标函数中。2.0.6生态调度方案：Ecologicaloperatingplan根据工程任务和特性，提出生态调度的目标、任务和原则，基于水工程的运行方式及实施流程，依托生态调度模型的计算结果，形成生态调度的方案。2.0.8给水管网distributionnetwork给水工程中向用户输水和配水的管道系统，由管道、配件和附属设施组成。附属设施有调节构筑物（水池、水塔或水柱）和给水泵站等。2.0.9排水管网drainagenetwork收集和输送废水设施。包括排水设备、检查井、管渠、再生水泄放设施、泵站等工程设施。3城市河湖水系特征调查分析3.1 一般规定3.1.1 开展城市河湖水系生态调度工作应收集区域水系基本情况、水文水资源、水环境、水生态、水景观水文化、水工程系统等方面的基础资料，结合城市发展情况开展综合评价及分析。3.1.2 资料收集范围宜结合水资源分区、主体功能区划、生态功能区划、水功能区划、行政区划、生态红线范围、水系调度区域、国土空间规划等合理确定，时间上宜能反映出城市河湖水系历史演变情况。对资料缺乏地区应进行必要的现场调查和监测。3.1.3 应在调查基础上对城市河湖水系各项指标进行综合评价，综合分析城市河湖水工程系统的现状和存在问题，明确城市河湖水工程系统生态调度的目标需求。3.2 城市水系基本情况调查3.2.1 城市水系基本情况调查河流基本情况调查应包括河道起讫位置、长度、上下口宽度、河底高程、堤岸高程、规划设计指标及现状水位与流量、水位控制地点及控制幅度、等级、水面面积、规模等资料。湖泊、水库、湿地和坑塘基本情况调查应包括名称、数量、位置、集水面积、水面面积、水深、底高程、水位变幅、水温、连通状况等信息。上述各类水域的水域功能和使用情况。3.2.2 城市水系连通状况调查其中连通情况应分为常年连通和间歇性连通两类。调查中应分为丰水期和枯水期两种情况并且在间歇性连通中区分是自然原因还是人为原因。从河湖水系连通方式划分为单向、双向和网状连通三类。根据调查结果和城市特点确定水系连通格局。323城市水系管理资料调查应包括城市水系现状管理体制、机制、办法、机构、人员设置及运行管理等资料。3.2.4 城市水系中涉及不同流域应分别进行分析。3.3 水文水资源调查3.3.1 城市河湖水文水资源调查内容包括水文、水资源、城市非常规水源利用量、城市内涝、暴雨洪水及干旱灾害。3.3.2 水文信息采集内容应包括水位、流量、泥沙、降水、蒸发、水文和地下水等要素，应符合水利水电工程初步设计报告编制规程(SL/T619-2021)中有关规定。水文情势调查应选择有代表性及典型年水文资料进行分析，城市河流水文情势应包括月均水位流量、年水位流量极值、汛期、含沙量、结冰期、通航水位等；城市湖泊水文情势应包括景观水位、最高水位、最低水位、洪水位、储水量及其变化等，还包括水位随时间变化过程。333水资源调查包含水资源量和水资源利用状况两方面。水资源量主要包括地表水资源、地下水资源、水资源总量及随时间变化；水资源利用现状主要包括生产用水量、生活用水量、生态用水量、总用水量、人均用水量、万元GDP用水量、废污水排放量及其随时间的变化等。334城市非常规水源利用量的调查统计，主要统计再生水、雨洪水等。再生水利用量，应统计工业用水、景观环境用水等不同用途回用的水量。雨洪水利用量，应统计采用集雨场地或微型集雨工程(水窖、水柜、雨水罐、水池等)进行收集、存储，满足雨水集蓄利用工程技术规范(GB/T50596-2010)等技术标准后加以利用的天然降水(大气降水)量；海绵城市建设中，仅起水量调蓄功能的湿塘、调节塘、雨水湿地等蓄而不用(属于调蓄排放，原水不进行处理、没有明确的用户，实际也未利用)的水量。3.3.5 城市内涝数据调查内容应包括城市易涝点和易涝范围；城市观测站基本信息；城市现有雨量站逐小时的雨量资料；城市河道及上下游水文站逐小时的水位、流量资料；城市现有积水观测及视频资料等。调查内容法应符合城市内涝风险普查技术规范(GB/T39195-2020)。3.3.6 暴雨洪水及干旱灾害调查内容应包括历史暴雨的强度和过程，历史洪水位和洪水涨落变化及其影响，旱情及其影响范围和时间等。3.4 水环境状况调查3.4.1 水环境状况调查包括污染源状况、水质状况、沉积物污染状况等。3.4.2 污染源状况调查是指对流域(汇水范围)内直接或间接向河湖排放污染物的点源、面源和内源开展调查，应重点开展入河(湖)排污口及各类型污染源主要污染物特征等情况调查，并进行污染负荷分析计算，入河湖排污口情况调查应符合SL662相关规定。城市初期雨水调查应包括其所含污染物特征以及收集设施情况等。3.4.3 水体质量状况调查项目应符合地表水环境质量标准(GB3838-2018)和地表水资源质量评价技术规程(SL395-2007)要求。河流水样采集断面布设、项目选择及采样方法应符合水环境监测规范(SL219-2013)地表水和污水监测技术规范(HJ/T91-2002)、水质采样技术指导(HJ494-2009)和水质采样方案设计技术规定(HJ495-2009)等要求。应调查确定工程建设范围内的河湖水功能区划及水质管理目标。湖库水域还应进行富营养化状况调查。3.4.4 沉积物污染状况调查包括河漫滩沉积物、河床沉积物、湖泊沉积物等，应符合水环境监测规范(SL219-2013)的有关规定。对于黑臭底泥的调查内容包括水体底泥厚度、颜色、嗅味及主要污染物特征；岸边垃圾、水生植物及其腐败情况等。对于水系附近存在农田分布时，其沉积物分布情况调研应符合土壤环境质量标准(GB15618-2018)的有关规定。3.5 生物及栖息地调查3.5.1 城市区域内本土物种和外来物种调查，调查对象应包含滨水区植被群落、涧游鱼类及栖息地调查等。调查内容包括：种类组成；数量分布；生物学特点；种群结构；受威胁现状；时空变化分布特征；资源量等，调查方法应符合全国生物物种资源调查相关技术规定。3.5.2 城市滨水区植被群落调查应结合当地滨水景观绿地现状，制定普查和详查相结合的方法，按照开敞植被区、郁闭密林区、湿地植物区三大区域分类，调查内容包括植物种类、植物配置和时空变化等。353涧游鱼类及栖息地调查，涧游鱼类调查包括涧游鱼类种类，连接鱼类不同生活史阶段适宜水域的涧游通道类型；鱼类栖息地调查包括其完成全部生活史过程所必需的水域范围，如产卵场、索饵场、越冬场，需要调查其位置和面积。调查方法应符合渔业生态环境监测规范第三部分：淡水(SCb9102.3-2007)中有关规定。3.5.4 湿地动植物调查主要包括湿地植被群落结构变化状况，包括当地物种和外来物种增减状况以及植被生物量变化；水鸟及其栖息地状况，包括水鸟数量特别是国家一、二类保护水鸟数量动态变化以及物种组成变化；湿地外来入侵物种状况，包括外来入侵物种的地点以及生长情况等。3.6 水景观水文化调查3.6.1 水景观水文化调查包括对水利风景区所在地的水景观现状资料及规划资料调查、水景观环境影响敏感性调查、水文化调查。3.6.2 通过水景观资料及规划资料调查包括现状植被、动物区系的生境、区域的地质状况、景观结构、城市总体规划、景观及园林规划、水环境综合治理规划等。确定流域景观格局布局、水系在流域整体景观格局中位置和特点、水系与河流廊道、场所尺度的景观特点。3.6.3 水景观环境影响敏感性调查应调查对城市水环境影响敏感并且值得保护的自然水景观，作为城市河湖水工程系统生态调度方案目标要求之一。3.6.4 通过城市地图，城市交通和旅游地图，城市地形图等资料及相关书籍和文章，掌握水系分布收集涉水人文、地理、历史文化。3.6.5 水文化调查内容包括涉水历史文化、民俗文化、人文古迹、水文化载体等，调查应深度挖掘人们在水的治理、开发、利用、配置、节约、管理、保护等创造物质财富的活动和人们对谁的认识、观赏、表现等创造精神财富的活动中的各种文化内涵。3.7 城市水工程系统调查3.7.1 依据水工程类型，可以分为闸、坝、泵站、管网、涵管等，调查范围涉及研究区内所有水工程。3.7.2 水闸调查内容包括水闸的分布数量、闸址位置、功能要求、工程等级、建筑物级别、洪水标准、最大过闸流量、上下游河道的安全运行水位和流量、总体布置以及运行情况和日常维护情况等。调查内容应参考水闸技术管理规程(SL75-2014)o3.7.3 橡胶坝调查内容包括橡胶坝的分布数量、坝址位置、工程规模、枢纽布置、工程设计及运行情况和日常维护情况等。调查内容应参考橡胶坝工程技术规范(GB/T50979-2014)。3.7.4 泵站功能调查应包括排水要求、规模大小、安装位置、地形地质情况、进水管埋深、水泵形式、类型、施工条件、分布情况、数量、运行情况及日常维护情况等。并基于基础规模及水量等调查，对泵站进行大小归类，分级调查。明确泵站的所属系统，分类统计泵站的功能作用，对泵站的组成设备进行调查，明确每一部分的功能。调查内容应参考泵站设计规范(GB/T50265-2022)。3.7.5 管网基本情况调查根据其给水和排水功能不同，调查内容包括管网平面布置和竖向位置、管材、管径、设计流量、设计压力、输水线路、输水方式、日常维护情况，以及管道的起点、终点、分叉处及其穿越河道、铁路、公路段等。调查内容应参考城乡排水项目规范(GB55027-2022)中有关内容。城市排水管网需探明排水体制类型为合流制或分流制，分流制管网要区分雨水管渠和污水管道，合流制排水系统应明确服务范围。3.7.6 涵管基本情况调查，包括涵管的结构技术数据：涵身长度、孔径、净高、进口型式、出口型式、涵底纵坡等。3.7.7 水库大坝调查内容包括：大坝分布数量、地理位置、水库类型、大坝建筑材料、规模大小、运行情况等方面。调查内容应参考水库工程管理设计规范(SL106-2017)o3.7.8 水工程设施行政识别数据调查内容包括：路线编号、路线名称、路线等级、中心桩号、功能类型、结构型式、设计荷载、管养单位、建成年限等；3.8 城市河湖生态现状综合评价3.8.1 应在生态监测和调查基础上，对河湖水文情势、水质状况、生物及其栖息地状况等生态要素进行综合评价，分析河湖生态系统演替趋势，识别河湖系统结构和功能演变的主要胁迫因子，判断区域的生态系统退化程度及原因，分析河湖生态存在的问题，明确河湖生态调度的目标需求。城市河湖生态现状评价应符合河湖生态修复与保护规划编制导则(SL709-2015)和生态风险评价导则(SL/Z467-2009)的有关规定。3.8.2 通过对现状与前期城市河湖生态现状调查和各项指标评价结果情况，从水文情势、水质状况、生物及其栖息地状况等生态要素方面，建立闸坝等水工程系统生态现状评估指标体系，利用ToPSIS模型或者模糊综合评价模型，对城市河湖水工程系统生态现状进行综合评价。4生态调度原则与目标4.1 基本原则4.1.1 防洪安全保障原则1、应确保工程安全置于首位，使得防护区的洪灾总损失最小。基本资料、水情预报、调度决策等可能存在误差或失误时，水工程系统运行需留有余地，同时满足防洪标准(GB50201-2014)要求。2、生态调度应服从于防汛调度要求，通过水库、河道堤防及分、滞洪区防洪体系等联合运用，充分发挥系统的作用。3、依据防洪标准(GB50201-2014)的要求，沿海城市防潮设计高潮位应采用当地历史最高潮位进行校核。4、依据城镇内涝防治技术规范(GB51222-2017)的要求，根据城市自然地理条件，水文气象特征和城市规模等因素，确定排涝手段。4.1.2 水资源高效利用原则1、北方城市再生水资源应纳入水工程进行调度，通过调度提高其在水资源利用的占比，可用于景观环境用水、工业用水、城市杂用水生态补水等；再生水调度时间应避开洪峰，以免对防洪造成影响。2、水资源应统筹调度，优化配置。统筹兼顾生活、生产、生态，合理配置雨洪水、再生水等水资源。3、南方水资源高效利用应以水质改善为原则，北方水资源高效利用应以保障用户需水量为原则，不宜使用跨流域调入的水资源作为河道内生态用水。4、水资源调度利用应遵循“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”四项原则，发挥水资源的最大刚性约束作用。4.1.3 水质改善原则1、应根据研究区环保国控断面的水质要求,严格控制河道沿程污染物排放，减少污染物排放量；2、应基于不同水文情势进行闸坝调控，增强河流水体自净能力，改善河流水质。3、选择植被对水质进化时应充分考虑所选择的物种是否存在破坏生态平衡的风险；首选应考虑本土植被。4.1.4 生态健康原则1、生态调度应保障河流的生态流量,保障河流不断流和维持一定深度水深，维护河流基本的生态健康。2、生态调度应当采取相应的保护和补偿措施，严格管控破坏珍稀、濒危、特有物种栖息地的活动。3、应根据生物及其生境的重要性，确定保护对象，通过调度水资源，开展系统性保护，构建流域生物多样性保护网络。4.1.5 景观文化原则1、应结合人居环境改善和风景名胜区、湿地及游憩公园等建设要求，通过调度对目标区域补充水量、控制流态，调控目标区域的水景观效果。2、对具有历史意义的建筑、遗迹等，生态调度应对其合理保护。4.2 调度目标4.2.1 城市防洪排涝目标应满足防洪标准(GB50201-2014)和城镇内涝防治技术规范(GB51222-2017)要求：位于山丘区的城市，其城区分布高程相差较大，需重点考虑山洪安全；位于平原、湖洼地区的城市，需考虑防御持续时间较长的江河洪水或湖泊高水位；位于滨海区的城市，在确定防洪标准时需考虑当地历史最高潮位的影响。4.2.2 根据城市给水工程规划规范(GB50282-2016)中供水调度目标有关要求，需保障城市下游维持河道基本功能的需水量，包括维持河流冲沙输沙能力的水量、保障河流有一定自净能力的水量、防止河流断流和河道萎缩的水量、维持河湖水生生物繁衍生存的必要水量。423根据城市供水水质标准(CJ/T206-2005)中制定水质目标要求，需保证城市河湖水生生物繁衍生存、景观和娱乐设施的水质。4.2.4 根据河湖生态系统保护与修复工程技术导则(SL/T800-2020)中要求，结合不同类型计算方法的适用条件和数据获取情况，应保证不同水平年下河道生态流量和湖泊生态水位，制定城市水系生态需水目标。425根据河湖生态系统保护与修复工程技术导则(SL/T800-2020)要求，对城市河湖生态系统生物状况评估，需确定重要水生生物栖息地与生物多样性保护的区域与对象，计算恢复生物多样性的生态需水目标。426根据水利风景区规划编制导则(SL471-2010)要求，需注意减少布置高度人工化构筑物，制定景观文化目标。4.2.7 具备航运通行条件的城市，应执行内河通航标准(GB50139-2014)o4.3 调度方式4.3.1 闸坝调度方式应满足：在用水保障方面，以生活一生产一生态用水为优先级进行调度；在防洪排涝方面，根据防洪排涝目标要求对闸坝进行控制，并根据实际情况进行动态调整；在水质方面，通过闸坝控制，保证城市生活用水、工业用水、河湖水质均满足规定水质目标，保持污水小流量下泄，并根据来水情况和水质状况进行动态调整；在生态环境方面，在保证防洪安全、用水水量和水质的前提下，通过闸坝控制下泄流量，为城市河、湖和湿地进行补水，保证生态基流，增加河湖之间的连通性。4.3.2 泵站调度方式应满足：在用水保障方面，基于河流、湖泊、湿地的用水需求进行调度，在操作中根据情况调整泵站运行方式，使泵站在高效益的状态下工作；在防洪排涝方面，根据排涝要求开启泵站，并根据实际情况动态调整；在水质方面，通过各级泵站内优化调度和机组工况调节，对各级水质进行合理分配,同时满足城市生活用水、工业用水、农业生产和河湖的水质目标；在生态环境方面，在保证防洪安全、用水水量和水质的前提下，通过控制泵站开机台数来调节流量，保证河湖中水生动植物生存必需的环境，达成生物多样性的目标。433调蓄池调度方式应满足：在用水保障方面，利用调蓄池蓄水功能对雨水进行收集，净化后以满足城市绿化灌溉、公共设施用水等；在防洪排涝方面，利用调蓄池调蓄功能对将雨水进行收集，当雨峰值过大时，利用调蓄池和市政管网将多余的雨水排进河流，以满足防洪排涝目标；在水质方面，通过调蓄池调蓄作用对雨水进行收集，减少雨水带来的水污染，以利于达到城市改善水质的目标；在生态环境方面，通过调蓄池调蓄作用控制下泄流量，为城市河、湖河湿地补水,满足水生动植物生存繁衍的环境，达成生态健康的目标。4.3.4 管网工程系统调度应满足景观和娱乐用水水质需求、城市防洪排涝目标要求、城市水系生态需水等多目标要求，并应根据城市规划布局、施工、当地技术经济等因素，经综合评价后确定。当管网覆盖区域地形起伏较大时，可考虑在管网适宜位置布设加压泵站，防止管道内部淤积导致水质恶化。根据不同目标对水质和水量的需求，可采用EPANET管网模型软件，采用平差法和基于拉格朗日时间算法对管网系统节点压力、流量、水龄、污染物质浓度等数值进行模拟。435依据调度目标，应确定闸坝、泵站、蓄水池和管网等水工程合理的运用方式和运用次序。依据不同地区、不同降雨时段及需求，基于目标确定优化方案,充分发挥水工程系统的水量调节功能。5生态调度方案编制5.1 生态调度需求确定5.1.1 生态调度应首先保证防洪排涝的需求，在保证防洪安全的基础上满足其他需求。5.1.2 生态调度应满足不同用户的用水需求，通过合理调配水资源，达到不同用户对水质水量的要求。5.1.3 生态调度应维持河道基本生态需水量，以满足生物多样性所需的一定数量和质量的径流。同时，保证湿地、河流和湖泊生态系统完整性的最小净水量。5.1.4 生态调度应保证区域内人居环境的目标要求，景观河道、水体的要求，并且侧重人文需求。5.1.5 生态调度应该满足不同时期，不同级别的船只的通航需求。5.2 模型构建5.3 .1将河湖动力学模型、管网模型、水质模型等机理模型与多目标优化调度模型有机耦合形成生态调度模型。其中不同的模块包括：1、动力学模型由水流连续方程和动量方程构成，根据水流运动特性及计算精度要求，可采用一维、二维、三维等不同的方法进行构建，采用有限差分法、有限体积法等不同方法进行离散求解，其中水工程建筑物根据控流特点建模。2、管网模型基于管网的拓扑关系、管径、管材、流量、压力和泵站运行状况，通过管网平差公式算法，将实体的管网抽象成点-线的模型关系，借此反应管网流量、压力、流速、管损情况。3、水质模型是水体水质的变化规律的数学描述。对于仅考虑污染物浓度在纵向变化的河流，宜采用一维水质模型；对于考虑污染物浓度在横向和纵向变化的宽浅河流或污染物浓度在垂向和纵向变化的湖库，宜采用二维水质模型；对于污染物在垂向还有明显变化的水体，宜采用三维水质模型。4、针对防洪排涝、供水保障、水质以及生态目标要求，设定目标函数；结合城市区域中河湖、湿地、管网的水量、水质约束条件，采用遗传算法、粒子群算法等多目标优化算法建立优化调度模型。522模型的初始条件包括河湖和湿地的水位、流量、水质，管网的水位、流量、水质和压力以及水生生物数量、分布等数据。523模型的边界条件包括城市区域上游来水、外调水、降雨、再生水厂出水、工厂排水、自来水厂取水等，并要明确水质水量特点以及随时空变化特点。524模型参数包括但不限于河湖的糙率、离散系数、扩散系数、综合衰减系数、水利工程参数等。525生态河道糙率的选取主要与河流的大小、河流的形态、河道情况和水位高低、植被类型、植被分布等因素有关。具体参数可根据实验确定。526基于历史数据，将模型计算结果与对应实测值进行对比分析，通过率定验证的方式确定适用于该区域的水动力、水质、生态等相关参数。5.3方案分析5.3.1 详细分析现状年条件下城市水系统的各类水源取用情况，主要包含当地径流、外调水、再生水、景观用水、灌溉用水等，明确各水源的水量和水质的时空变化特点。532将各类水源的不同情景进行排列组合，形成多情景模式。如根据历年来的水文数据、上游来水数据，设定不同水期条件下的河道径流量过程，同时考虑不同的水质情况，形成当地径流的多种情景；基于历史数据以及相关国家政策文件，设定不同外调水的补水量和补水水质，形成外调水的多重情景。基于研究区现状以及今后的规划，全面考虑不同污水处理厂的处理方式及排水量，设定不同污水厂的排水水量以及水质，形成再生水的多重情景。结合城市水系统不同时期的水量充沛程度、水质及生态特点，调度计算及方案编制时宜划分不同时期。533针对城市水系统的水质、水量、水生态等目标，形成目标函数组，具体包括不同区域的防洪安全目标函数、供水保障目标函数、水质改善目标函数、生态健康目标函数以及景观文化目标等。534约束条件包括城市水系水量约束、闸坝水量平衡约束、汇流节点水量平衡约束、管网排涝能力约束、河道行洪能力约束、保护区域水质约束等。5.3.5 根据河流健康评估指标、标准与方法等相关标准规范确定，生态调度评价指标的选择应具有多样性和代表性，主要包括但不限于（1）水文水资源指标包括流量过程变异程度、生态流量保障程度等；（2）物理结构指标包括河流连通阻隔状况、河岸带状况等；（3）水质指标包括溶解氧水质状况、有机污染物水质状况、重金属污染状况等；（4）生物指标包括底栖生物完整性、鱼类生物损失等。536按照水利工程调度原则，设定不同闸坝、泵站、管网、调蓄池在不同时期的运行方式，在各约束条件下，通过多目标优化算法进行逐时段的生态调度计算，找到各类水利工程在该时段最优调度方式；以此类推，进行逐时段的优化计算。537对于满足调度目标的计算结果，整理不同水利工程的运行情况，形成该情景下的调度方案；对于不满足生态调度目标的计算结果，重新调整不同水利工程的运行方式，重新代入生态调度模型进行计算，直到计算结果满足生态调度目标的要求。6调度方案实施与保障6.1 调度方案实施准备6.1.1 应按照河湖生态调度方案目标，结合调度需求分析，对闸坝泵站等河湖水控制工程运行状况现场踏勘，系统诊断水工程存在的问题，提出改进举措。6.1.2 应针对城市河湖闸坝泵站等水工程的开闭时间、闸坝开启高度、过流能力、稳定运行时段、故障率、处理方法等内容按照日期形成台账，并按照水文期及河湖取用水规律进行时段汇总，形成稳定运行参数及问题处理台账集。6.1.3 应在突发情况或极端气候影响下开展河湖水工程运行实时调查，记录不利条件下的水工程运行状况及参数变化区间，形成数据台账。6.1.4 城市河湖水工程系统生态调度方案稳定运行应执行调度指令，指令应由上向下逐级传达，并形成规范有序的传达和检查体系，确保指令顺畅执行。6.1.5 调度指令应以信息网络传达和调度评价体系科学实施为主体，并结合调度目标和区域发展需求进行调度指令的科学调整，并根据轻重缓急和重要程度，分层分级执行。6.1.6 城市河湖水工程生态调度指令应明确开始时间、持续时间、结束时间等重要节点，当遇突发情况，应根据调度情景及时启动紧急调度预案，确保调度指令顺利实施。6.1.7 应结合城市河湖水工程运行状况、数据台账记录需求、调度指令信息运行情况，形成调度指南，促进方案有效实施。6.2 调度方案实施监测6.2.1 应根据调度原则、调度目标、调度方式制定调度方案实施监测方案，委托具有资质的第三方开展监测。6.2.2 监测方案应包括监测站点布设、监测任务设置、监测时段确定、监测方法和频次等内容。6.2.3 监测站点布设应以固定的水文、水质监测站点为主，必要时应在河湖水文情势变化敏区增设实时测站。6.2.4 应根据监测断面实际情况，采用合适的水位、流量测验仪器，对断面的水位、流量、累计过水量进行监测，依据水文资料整编规范对测量数据进行整理。625监测时段、监测方法和频次应根据监测任务、监测内容以及站点的布设情况合理确定。6.2.6 调度方案实施前应以水工程运行数据台账为调查重点，实施中应以工程调度指令执行情况为重点，并根据水工程运行实际开展方案的实时调整，确保监测数据科学有效。6.2.7 应结合监测数据开展调度评价，根据与调度目标的偏离情况，必要时制定基于负反馈调节机制的自适应调控方案。6.3 调度方案实施保障6.3.1 在调度方案得到有关部门批复后，应形成调度方案管理办法，成立专门机构并安排专人负责方案实施、实施效果评估、方案调整等工作，确保调度目标实现。6.3.2 调度方案管理机构应设在地方水行政主管部门，定期征求城市管理、生态环境等部门的意见，受方案实施区人民政府领导。6.3.3 应以现代科技和信息化等技术为支撑，考虑闸坝泵站联合调度需求，构建以“三库三层”为架构的信息化平台，并编制平台设计文件、用户手册等支撑文件。6.3.4 调度方案编制单位应定期对方案管理机构人员进行培训，对平台功能模块实现及调度方案操作结合现场实际调度进行现场讲解，做好平台登录操作日志记录，以实现平台运行业务化。6.3.5 应将调度方案实施纳入当地财政项目实施计划，确保方案年度实施资金到位；根据方案实施对河湖生态改善效果，结合生态服务功能价值测算开展生态补偿，吸纳社会资金注入，确保方案正向功效发挥。6.3.6 应加强城市河湖生态保护与修复工程在超标洪水、极端气温、严重干旱、突发水污染事故等特殊条件下的应急监控能力建设，制定应急预案和应对措施，建立人员、物资储备机制和技术保障体系，提高应急处置能力。6.3.7 应综合考虑社会经济、生态环境、河湖水工程运行特点，制定生态调度方案综合保障体系，并融入城市发展规划，形成调控方案的动态发展模式。附录A：生态调度方案大纲1、综合说明1.1 背景及必要性1.2 工程环境影响1.3 生态保护对象与生态调度需求2、概述2.1 任务由来2.2 编制目的2.3 编制任务2.4 工作过程3、工程特性及环境状况3.1 基本资料3.2 自然地理基本资料3.3 气象水文资料3.4 水利工程资料3.5 社会经济状况3.6 污染物排放资料3.7 流域水功能区要求3.8 生态调度目标资料3.9 资料整理分析3.10 现状水问题诊断4、生态调度需求分析4.1 多水源分析4.2 防洪调度分析4.3 发电调度分析4.4 灌溉调度分析4.5 供水调度分析4.6 航运调度分析4.7 多目标设定5、调度方案5.1 调度模型的构建5.2 多情景设定5.3 调度模型参数的选取5.4 多目标优化调度模型目标函数:5.5 边界条件的设定6、方案优选及验证6.1 方窠优选6.2 方案验证6.3 方案评估本标准用词说明1为便于在执行本标准条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下:1）表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先这样做的：正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，可采用“可*2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合的规定”或“应按执行”。引用标准名录1、 地表水环境质量标准GB3838-20182、 土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）GB15618-20183、 防洪标准GB50201-20144、 城市给水工程项目规范GB55026-20225、 泵站设计规范GB/T50265-20106、 城市供水水质标准CJ/T206-20057、 地表水和污水监测技术规范HJ/T91-20028、 水质采样技术指导HJ494-20099、 水质采样方案设计技术规定HJ495-200910、 渔业生态环境监测规范SC/T9102.3-200711、 水闸技术管理规程SL75-201412、 水库工程管理设计规范SL106-201713、 水环境监测规范SL219-201314、 地表水资源质量评价技术规程SL395-200715河湖生态系统保护与修复工程技术导则SL/T800-202016、 生态风险评价导则SL/Z467-2009