1、十三大水電基地的梯級開發(fā)，不僅能優(yōu)化利用我國豐富的水能資源，而且可最大限度地解決我國水資源時空分布不均勻、能源緊張等問題。梯級水庫群在防洪、發(fā)電、灌溉、供水等方面發(fā)揮著重要作用的同時，也必須認識到其存在的重大風險，任何一座梯級水庫失事所引起的災(zāi)害損失，決不僅僅是單一梯級本身。梯級水庫群的逐漸形成，使得現(xiàn)有的單一大壩設(shè)計方法和標準已無法滿足流域梯級的安全需求，亟需研究并建立新的設(shè)計方法和風險控制標準。本文圍繞梯級水庫群的風險問題，結(jié)合風險

2、分析理論，以潰壩分析為手段，在確定風險標準和風險等級的基礎(chǔ)上，建立了特等工程特級大壩和相應(yīng)的風險控制標準，對梯級水庫群風險防控及標準的制定有一定的參考價值。本文的主要研究內(nèi)容和成果如下：
　　(1)從公共安全、歷史潰壩統(tǒng)計和現(xiàn)有工程設(shè)計標準的角度，建立我國單一大壩的個人可接受風險標準為年計失效概率l0-6_10～，可容忍風險標準為年計失效概率10-4～110-5，社會風險標準采用F-N曲線，以10-3和10-4為可容忍和可接受風險

3、標準的起點，群體死亡人數(shù)100人為拐點，水平延伸至1000人為上限：梯級水庫群個人可接受和可容忍風險標準分別為10-8和10-7，社會風險標準與單一梯級保持一致。
　　(2)采用風險矩陣將梯級水庫群風險等級劃分為極高風險(Ⅳ)、高風險(Ⅲ)、中風險(Ⅱ)和低風險(Ⅰ)四級?；谙鄬Π踩屎涂煽慷确治隼碚?，建立“單一安全系數(shù)—可靠指標一年計失效概率”為一體的風險控制指標體系，實現(xiàn)了風險等級和工程等級的對接，根據(jù)梯級連潰分析和壩高、庫

4、容，建議設(shè)立特等工程特1級、特2級大壩，完善了現(xiàn)行工程等級標準體系。
　　(3)單一梯級潰壩是梯級連潰和特級壩認定的核心科學問題。研究發(fā)現(xiàn)已有土石壩潰決模型均是以泥沙動力學中的經(jīng)驗推移質(zhì)輸沙方程模擬潰口的沖刷過程，而基于經(jīng)驗公式的侵蝕率與剪應(yīng)力均呈指數(shù)關(guān)系，故導致潰壩計算存在不收斂的現(xiàn)象，針對這一問題，通過反演實測資料完整的唐家山堰塞湖潰壩過程，提出雙曲線侵蝕率模型，有效模擬了潰壩沖刷過程：通過流量系數(shù)、潰口寬度等敏感性分析，可將

5、潰決洪峰控制在士50％。
　　(4)建立梯級水庫群連潰風險分析模型，并通過我國某河流干流上規(guī)劃的“下莊(1)—達里—雙屯子”和“下莊（2）—達里—雙屯子”模型的梯級連潰分析，驗證了模型的穩(wěn)定性和特級壩等級劃分標準的可行性。研究期間恰遇云南魯?shù)椤??03”地震，在牛欄江干流梯級中形成極高危險的紅石巖堰塞湖，通過“紅石巖堰塞壩—天花板拱壩—黃角樹面板堆石壩”連潰風險分析，建議開挖深8m的引流槽以確保遭遇20年一遇的洪水時黃角樹大壩不漫