水库群联调演示
串联水库群的逐日水量平衡演算器。可以直接玩页面自带的合成来水序列，也可以把你自己的水文序列贴进来真算 —— 拖入一份逐日来水 CSV、把各库的死库容 / 正常蓄水位库容 / 汛限库容 / 下泄能力 / 各控制线填进参数表，页面就按你的数据逐日推演：蒸渗损失、分级供水、生态基流优先、库间联合补水、超蓄弃水，逐库与全系统的水量平衡闭合残差都算出来摆在明处。全部运算在你的浏览器里完成，数据不上传。
两种数据来源，界面上永远标注当前用的是哪一种。①页面合成序列：来水由"正弦年周期 × 对数正态随机扰动"合成，随机数取自固定种子的线性同余发生器 —— 同一组参数任何人任何时候打开都得到同一条过程线，可复现、可对拍；库容与需水为示意量级，不对应任何真实水库。②你上传的序列：逐日 CSV，格式校验不通过就直接拒绝、不会静默跑出一个看着合理的结果；水量平衡闭合残差超阈值时报警并停止出图。
一、水文序列输入
1. 来水序列 CSV必填项
第一列 date（YYYY-MM-DD，必须逐日连续），其后每座水库一列本区间天然来水，列名即水库名。单位在下面选。完整规格见本节末尾的格式表。
把 .csv / .txt 文件拖到这里，或点这里选文件
也可以直接把内容粘贴到下面的文本框
还没有载入任何上传序列，当前用的是页面合成序列。
2. 需水序列 CSV可选
不传就用参数表里的常量需水（灌溉需水峰值 × 年内高斯型分配、生态基流恒定）。传了就逐日按你的需水算。日期必须与当前生效的来水序列完全同起止、同天数。列数 = 水库数（仅灌溉需水），或 2 × 水库数（前 N 列灌溉、后 N 列生态基流）。
当前用常量需水（参数表里的灌溉需水峰值 + 生态基流）。
3. 水库参数表 CSV可选
表头驱动、列序不限。必填 name、cap（正常蓄水位库容）、dead（死库容）；flood（汛限库容）、outlet（下泄能力）、init（初始蓄水率）、eco、irr、qin、area（集水面积）、zHi / zLo / jointFloor（三条控制线）缺省时用页面默认值或全局滑块值。行数即水库数；已载入上传序列时行数必须与序列列数一致。
当前用页面默认参数（可用滑块微调，或在这里成批贴入）。
CSV 格式规格
| 分隔符 | 制表符 / 逗号 / 分号，按此优先级自动识别（同一行内不混用）。不支持引号包裹的字段，所以水库名里不要出现逗号。 |
| 注释与空行 | # 开头的整行、以及全空行，一律跳过。行号报错时报的是文件里的原始行号。 |
| 表头 | 必须有。序列表第一列表头须为 date／日期／时间／day／ymd 之一；其余各列的表头即水库名。 |
| 日期 | YYYY-MM-DD，也接受 YYYY/M/D 与 YYYY年M月D日。必须是合法日历日（认闰年）、逐日连续、不重复、不倒序。缺日 / 重日 / 倒序一律拒绝并报出缺的是哪几天。 |
| 数值 | 有限实数，允许科学计数法，不允许空单元格、不允许非数值、不允许负值。 |
| 来水单位 | 万 m³/d（原值直用）／ m³/s（× 8.64）／ mm/d（× 该库集水面积 km² × 0.1）。选 mm/d 时必须先在参数表里给每座库填好 area，否则拒绝。 |
| 需水表 | 日期规则同上，且必须与生效来水序列同起止同天数。列数 = 水库数（灌溉）或 2 × 水库数（前 N 灌溉、后 N 生态）。 |
| 规模上限 | 天数 2 ~ 40000；水库数 1 ~ 50；另有 天数 × 水库数 ≤ 800000 的格点上限（浏览器内存所限）。任一条超出即拒绝，不做截断。 |
二、调度参数
拖动即重算。水库按表中顺序首尾相接：上一座的出库（生态下泄 + 库间补水 + 弃水）汇入下一座，各库另有本区间的天然来水。上传序列的列序 = 从上游到下游的顺序。
三、关键指标与水量平衡校核
四、过程线
图 1 各库蓄水过程线（以兴利库容占比表示，0% = 死水位，100% = 正常蓄水位）
图 2 各库出库流量过程线（＝生态下泄 + 灌溉供水 + 库间补水 + 弃水）
图 3 各库区间天然来水过程线（不含上游水库下泄）
五、水量平衡表
单位：万 m³，统计区间 = 整条序列。"入库"含上游水库下泄；"闭合残差" = 入库 −（蓄变 + 生态下泄 + 灌溉供水 + 库间补水 + 弃水 + 损失），逐库真算，理论值为 0，实际只剩浮点舍入。求和用 Neumaier 补偿求和，避免长序列的累加误差被当成模型误差。判定闭合看的是相对残差（残差 ÷ 入库量）：绝对残差必然随水量量级一起长大（62 年序列的入流是 365 天序列的六十多倍，双精度尾数噪声也就跟着放大六十多倍），拿一个固定的绝对阈值去卡它，只会在换了单位或换了序列长度之后误判。
六、模型说明
水量平衡方程
| S(t) | 第 t 日末蓄水量，万 m³ |
| I(t) | 第 t 日入库水量 = 本区间天然来水（合成或你上传的那一列）+ 上游水库当日下泄（生态下泄 + 库间补水 + 弃水），万 m³ |
| R生态、R灌溉、R弃水 | 当日生态下泄、灌溉供水、弃水，万 m³ |
| R补水 | 联合调度下为下游水库补送的水量（关闭联合调度时恒为 0），万 m³ |
| L(t) | 蒸发渗漏损失 = 损失率 × S(t−1)，并以不击穿死库容为限，万 m³ |
| S汛限 | 汛限库容，万 m³。汛期（全局参数给起止月份）蓄水上限降到该值，超出即弃水；填成与正常蓄水位库容相等即等于不设汛限（页面默认如此，所以默认演算结果与不带该功能时一致） |
| Q下泄能力 | 放水建筑物过流能力，m³/s；×8.64 换算为万 m³/日（1 m³/s × 86400 s = 8.64 万 m³）。弃水走溢洪道，不受此限 |
逐日代入示例（取当前参数下的真实演算结果）
逐日演算次序
- 先扣损失：L = min(损失率 × S(t−1), 可用水量 − 死库容)。
- 按分级调度水位定供水系数：蓄水率 ≥ 加大供水线 → 加大供水；介于两线之间 → 正常供水；低于限制供水线 → 限制供水（按系数打折）。三条控制线可全局给，也可在参数表里逐库覆盖。
- 生态基流优先满足，其次灌溉需水；两者合计受下泄能力与"不击穿死库容"双重约束。
- 联合调度补水：先自下而上估算下游水库当日缺口（缺口 = 需水 − 本库可用蓄水 − 本区间来水），上游水库在自身蓄水率高于"补水控制线"、且下泄能力尚有余量时按缺口补送。关闭该开关即退化为各库独立运行，可直接对比两种方案的保证率差。
- 供水与补水后若蓄水量仍超过当日蓄水上限（汛期取汛限库容，非汛期取正常蓄水位库容），超出部分作弃水下泄（溢洪道能力按不控制处理）。
- 上一座库的生态下泄、库间补水与弃水计入下一座水库当日入库；灌溉供水视为引出河道、不再进入下游水库。
补水量的估算只用下游水库时段初蓄水与本区间来水、不含上游当日来水，属偏保守的上限估计 —— 多补的水会留在下游库内或形成弃水，因此这一简化不会破坏水量平衡闭合，只会让联合调度的效益略偏保守。真实工程中此处应换成径流预报 + 优化调度模型，本页只演示调度规则如何影响演算结果。
合成来水序列（只在"页面合成序列"这一档生效）
Q̄ 为该库区间来水多年平均流量（滑块给定），λ 为年型系数（枯 0.5 ~ 丰 1.6），σ 为随机波动强度，ρ = 0.85 为日尺度自相关系数（保证过程线连续成"场次"而非白噪声），z(t) 为标准正态随机数，由"12 个均匀随机数求和减 6"构造（Irwin–Hall 近似）；均匀随机数取自线性同余发生器 x ← (1664525·x + 1013904223) mod 2³²。各库共用一个区域分量 ε区域（相关系数 0.65），因此丰枯同步而非各自独立 —— 这正是水库群联合调度值得做的前提。指数项减去 σ²/2 是为了让对数正态扰动的期望保持为 1，即长期均值不被随机项抬高。载入上传序列后这一整套合成逻辑就不参与演算了，年型系数 / 随机种子 / 波动强度三个滑块会自动置灰。
指标口径
| 供水保证率 | 该库生态基流与灌溉需水同时足额满足的天数占序列总天数之比（按日计的时段保证率）。系统保证率要求各库当日全部满足。 |
| 弃水总量 | 各库弃水之和；上游弃水会进入下游水库、仍有被再次调蓄利用的机会，因此另列"出系统弃水"（末库弃水），后者才是真正流出研究范围的水量。 |
| 最低蓄水 | 全序列蓄水量最小值及其出现日期，对应最低运行水位的出现时机（本模型只演算库容，不做库容–水位曲线换算）。 |
| 水量平衡校核 | 系统入流总量 −（系统总蓄变 + 各库灌溉供水 + 末库生态下泄 + 末库弃水 + 各库损失）。内部环节首尾相消，残差应为浮点量级。相对残差超过 1×10⁻⁹ 即判为未闭合：页面会报警并停止出图，因为这时候的过程线不可信。 |