關于水庫風險問題分析

　　一、水庫風險問題的提出
　　
　　在水資源工程中可靠性概念應用早于風險，近年來國內的許多學者對此進行了研究。傅湘等用概率組合方法估算了水庫下游防洪區的洪災風險率，用系統分析方法建立了大型水庫汛限水位風險分析模型；馮平等研究了汛限水位對防洪和發電的影響，通過風險效益比較定量給出了合理的汛限水位。
　　
　　二、水庫風險分析方法研究
　　
　　（一）靜態與動態相結合的調查方法
　　調查方法是通過對風險主體進行實際調查并掌握風險的有關信息。
　　
　　（二）微觀與宏觀相結合的系統方法
　　系統方法是現代科學研究的重要方法。它是從系統整體性出發，通過研究風險主體內部各方面的關系、風險環境諸要素之間的關系、風險主體同風險環境的關系等，確定風險系統的目標，建立系統整體數學模型，求解最優風險決策，建立風險利益機制，進行風險控制和風險處理。
　　
　　（三）定性和定量相結合的分析方法
　　1、定性風險分析方法：主要用于風險可測度很小的風險主體。
　　2、定量風險分析方法：借助數學工具研究風險主體中的數量特征關系和變化，確定其風險率（或度）。
　　（1）基于概率論與數理統計的風險分析方法
　　概率論與數理統計是研究水庫調度中可靠性與風險率的最為有力的工具，如過去對水庫運行的發電保證率和灌溉保證率等的計算均是建立在該基礎上的。該基礎理論和方法也適宜于解決風險率的計算。
　　水庫調度中風險的特點及分析方法：
　　①采用典型概率分布函數計算風險率
　　在水庫調度中，影響風險主體的不確定性風險變量(或隨機變量)大都服從一些典型的概率分布，如三角形分布、威布爾分布、正態分布、高斯分布、伽瑪分布、皮爾遜Ⅲ型分布等。
　　②風險度分析法
　　用概率分布的數學特征如標準差σ或σ-半標準差，可說明風險的大小。σ或σ-越大則風險越大，反之越小。因為概率分布越分散，實際結果遠離期望值的概率就越大。
　　σ=(DX)1/2=((Xi-MX)2/(n-1))1/2或σ-=(DX)1/2=((Xi-MX)2P(Xi))1/2
　　σ是僅統計XiMX。用σ、σ-比較風險大小雖然簡單，概念明確，但σ-為某一物理量的絕對量，當兩個比較方案的期望值相差很大時可比性差，同時比較結果可能不準確。為了克服用σ-可比性差的不足，可用其相對量作為比較參數，該相對量定義為風險度FDi，即標準差與期望值的比值(方差系數)：
　　FDi=σi/MX=σi/μi
　　風險度FDi越大，風險越大，反之亦然。風險度不同于風險率，前者的值可大于1，而后者只能小于等于1。
　　③離散狀態組合法
　　此法的基本原理是，首先給出各風險變量的離散型估計值，然后按照概率組合原理由這些離散的估計值來推求結果出現的大小及其可能性。
　　（2）基于馬爾柯夫過程的風險分析法
　　水庫調度中的入庫徑流過程一般服從于馬爾柯夫過程（馬氏過程）。馬氏過程是一類變量之間和相互關聯影響的非平穩隨