平原水庫(kù)興利庫(kù)容調(diào)節(jié)計(jì)算方法探討

凌新

（冠縣水務(wù)局，山東 冠縣 252500）

平原水庫(kù)興利庫(kù)容調(diào)節(jié)計(jì)算方法探討

凌新

（冠縣水務(wù)局，山東 冠縣 252500）

平原水庫(kù)引水為非天然徑流，入庫(kù)徑流在時(shí)間上分配不均勻。其興利庫(kù)容調(diào)節(jié)計(jì)算不僅取決于擬建水庫(kù)的運(yùn)行方式，還受水庫(kù)充水過(guò)程的影響。本文根據(jù)平原水庫(kù)特點(diǎn)，基于傳統(tǒng)水庫(kù)庫(kù)容興利調(diào)節(jié)計(jì)算，以冠縣店子水庫(kù)為例，探討南水北調(diào)平原水庫(kù)興利庫(kù)容調(diào)節(jié)計(jì)算方法。

平原水庫(kù)；興利庫(kù)容；調(diào)節(jié)計(jì)算

店子水庫(kù)位于冠縣縣城正北方，距縣城6.5km，屬黃河沖積平原亞區(qū)。水庫(kù)自南水北調(diào)魯北段小運(yùn)河輸水干渠引水充庫(kù)，工程主要包括加壓泵站和引水管道、水庫(kù)樞紐、供水管道三個(gè)部分，庫(kù)區(qū)占地面積約1.435km2。

1 水庫(kù)基本情況

店子水庫(kù)主要為冠縣城市居民生活和市區(qū)工業(yè)供水，供水量由南水北調(diào)分配水量確定。水庫(kù)庫(kù)底高程為37.0m，死水位為39.0m，設(shè)計(jì)最高蓄水位為44.62m，蓄水深度為7.62m。根據(jù)南水北調(diào)第一期工程魯北段輸水工程冠縣分水口分水過(guò)程，店子水庫(kù)充庫(kù)過(guò)程與南水北調(diào)分水過(guò)程相同。南水北調(diào)分配水量指標(biāo)為1633萬(wàn)m3，分兩個(gè)時(shí)段充庫(kù)，第一個(gè)時(shí)段為10、11月，連續(xù)充庫(kù)61d，第二個(gè)時(shí)段為4、5月，充庫(kù)57.13d，充庫(kù)流量均為1.6m3/s。

2 蒸發(fā)滲漏損失量計(jì)算

水面蒸發(fā)深采用冠縣1971—2010年逐月實(shí)測(cè)蒸發(fā)資料，并換算為大水體蒸發(fā)成果；降雨量采用冠縣1981—2008年逐月實(shí)測(cè)資料。

根據(jù)供水保證率，蒸發(fā)損失計(jì)算采用95%降水頻率降水量典型年確定各月蒸發(fā)量和降雨量，按照降水量接近原則，采用1992年作為典型年，根據(jù)95%降水頻率降水量對(duì)典型年逐月降水量進(jìn)行倍數(shù)縮放后，作為水庫(kù)調(diào)算的逐月降水量，同時(shí)利用該年的逐月蒸發(fā)量作為水庫(kù)水面蒸發(fā)量，當(dāng)蒸發(fā)與降雨差值為負(fù)時(shí)，計(jì)算中取值為0。店子水庫(kù)蒸發(fā)損失計(jì)算成果見(jiàn)表1。

表1 店子水庫(kù)各月水面蒸發(fā)損失成果表mm

水庫(kù)滲漏損失水量包括壩基、壩體及大壩上各種建筑物的滲漏損失水量。根據(jù)庫(kù)區(qū)地質(zhì)條件及采取的截滲措施，滲漏損失水量按照月末庫(kù)容的1%估算。

3 水庫(kù)特征曲線確定

水庫(kù)特征曲線包括水庫(kù)面積曲線和水庫(kù)容積曲線，根據(jù)選定的庫(kù)區(qū)范圍及確定的壩軸線，結(jié)合實(shí)測(cè)地形圖，確定水庫(kù)水位、面積、庫(kù)容。

4 興利庫(kù)容調(diào)節(jié)計(jì)算

1）調(diào)算原則：根據(jù)庫(kù)址條件、水庫(kù)最高蓄水水位限制，在確保水庫(kù)安全的前提下，按照分配水量按照每天等量為冠縣城市生活和工業(yè)供水方式進(jìn)行調(diào)算。

2）庫(kù)容調(diào)算：根據(jù)南水北調(diào)分水充庫(kù)過(guò)程及冠縣用水過(guò)程進(jìn)行水庫(kù)興利調(diào)節(jié)計(jì)算，調(diào)算時(shí)按照完全年調(diào)節(jié)，不出現(xiàn)棄水和缺水，從死庫(kù)容起調(diào)，以月為計(jì)算單位，從10月份起調(diào)。通過(guò)不同方案調(diào)算，采用調(diào)算成果見(jiàn)表2。

表2 店子水庫(kù)庫(kù)容調(diào)算成果表

由表2知，店子水庫(kù)每年充庫(kù)量1632.72萬(wàn)m3，符合南水北調(diào)分配1633萬(wàn)m3的水量指標(biāo)。年供水量1478萬(wàn)m3，供水流量0.47m3/s；損失水量154.72萬(wàn)m3。其中蒸發(fā)損失水量103.21萬(wàn)m3，滲漏損失量51.50萬(wàn)m3。

根據(jù)調(diào)算，水庫(kù)死庫(kù)容為137.34萬(wàn)m3，死水位39.0m；最大庫(kù)容708.19萬(wàn)m3，對(duì)應(yīng)最大水位44.62m。

總之，在平原水庫(kù)庫(kù)容調(diào)節(jié)計(jì)算中，計(jì)算入庫(kù)徑流量的關(guān)鍵在于分析入庫(kù)水源和水量的組成、引水方式和引水時(shí)間。興利庫(kù)容是水庫(kù)工程總體規(guī)模的重要組成部分，探討平原水庫(kù)興利庫(kù)容調(diào)算方法，科學(xué)合理地確定興利庫(kù)容，不僅是確定水庫(kù)工程規(guī)模的重要依據(jù)，而且對(duì)進(jìn)一步完善水庫(kù)工程規(guī)劃設(shè)計(jì)理論與方法具有借鑒意義。

（責(zé)任編輯遲明春）

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2016-09-02

凌新（1969—），男，工程師