陸良板橋水庫分期汛限水位研究

【摘要】水庫的汛限水位是水庫防洪調度的重要指標，關系到水庫防洪與興利目標間矛盾的合理解決。本文主要依托陸良板橋水庫的實際，從分期洪水計算、洪水調節計算和徑流調節計算等方面，分析了該水庫工程所采取的汛限水位研究方法，以實現水庫洪水資源化的目標。

【關鍵詞】汛限水位；洪水資源化；分期洪水計算

1、引言

板橋水庫是板橋河流域梯級水庫的最后一級，其防洪庫容和興利庫容部分結合，每年汛期5月1日至10月31日按1852.35m汛限水位控制運行，起到削峰滯洪的作用，減小下游的防洪壓力。故板橋河流域梯級水庫群應采取聯合調度，以確保人民生命財產安全。

2、工程概況

2.1基本情況

板橋水庫位于南盤江上游右岸一級支流芳華河上，流域內水利工程較多，形成一個梯級水庫群。韭菜坪和普山水庫建于右岸支流上，蓮花田與小雨堡水庫建于干流上，與板橋水庫組成類似于“串聯”水庫，流域水系圖見圖1。

橋板水庫主壩屬均質土壩，除險加固后壩高16.6m，壩頂寬5.0m，壩頂高程1860m，壩長624m；副壩兩座總長650m。水庫汛限水位1852.35m，正常蓄水位1854.81m，相應庫容1185.0萬m3，設計水位1854.96m，相應庫容1233.0萬m3，校核水位1855.65m，相應庫容1470.0萬m3。

2.2水文氣象

板橋水庫屬北亞熱帶和暖溫帶高原季風型氣候；根據陸良縣氣象站實測資料統計，多年平均氣溫14.7℃，最高氣溫33.9℃最低氣溫-13.2℃；多年平均霜日44d；流域多年平均降水量876.4m，最大年降水量1338.4mm，最小年降水量432.3mm；主汛期6-9月平均降水量為586.1mm，汛后期10-11月平均降水量為98.0mm。

3分期汛限水位研究

3.1 主汛期、汛后期劃分

板橋水庫單點暴雨頻發，具有歷時短、強度大、籠罩面積小的特點；實測最大24小時暴雨量154.2mm。暴雨發生頻次最高的是6月份，其次是7月份，統計板橋水庫日降水超50.0mm，見表1，據此可將主汛期劃分為5～9月，汛后期劃分為10～11月。

3.2分期洪水計算

板橋水庫設計洪水標準為50年一遇，校核洪水標準為1000年一遇。

（1）主汛期

依據《水利水電工程設計洪水計算規范》SL44-2006的相關規定，板橋水庫主汛期區間洪水根據暴雨資料計算，在考慮上游水庫泄洪條件下，設計斷面處洪水采用地區組成法推求，計算得到主汛期千年一遇洪峰流量為729m3/s。

（2）汛后期

根據流域實際情況，采用“類比法”計算汛后期洪水，附近獨木水庫位于南盤江右岸一級支流篆長河上，屬曲靖市麒麟區墨紅鎮，流域產匯流條件與板橋水庫集水區相似，氣象條件一致。因此，移用獨木水庫的汛后期洪水與年洪水的比值來估算板橋水庫的汛后期洪水。汛后期洪水同樣考慮上游水庫泄流，地區洪水組合采用與年洪水相同的方法進行，計算得到汛后期千年一遇洪峰流量為270m3/s。

3.3洪水調節計算

3.3.1調洪計算

板橋水庫除險加固后，溢洪道為凈寬30m的寬頂堰，有閘門控制。輸水洞底高程1846.25m，安裝有1.6×1.6m的閘門。汛期結合水情測報系統，溢洪道敞泄，當水位超過汛限水位時，同時將輸水洞閘門打開，與溢洪道共同泄洪，使庫水位回落至汛限水位。

3.2.2調洪計算結果

根據板橋水庫設計洪水過程，用試算法推求分期汛限水位，結果見表2。

經洪水調算，由汛后洪水（P=0.1%）調算的校核洪水位為1855.00m，低于由年洪水調算的1856.88m，水庫規模由年設計洪水控制。

3.4徑流調節計算

板橋水庫承擔著下游陸良壩區農業灌溉供水，根據相關規范規定，供水保證率取75%。在75%保證率情況下，普山、小雨堡、蓮花田來水較少，基本無棄水流入板橋水庫，即板

橋水庫來水僅為區間來水。

根據分期洪水調算成果，6～9月限制蓄水1853.10m，10月開始蓄水直至正常蓄水位，之后來水較少，可維持正常蓄水位運行。選取典型年來水過程進行徑流調節計算，結果可蓄到或接近正常水位，具體如下：

①2006年實際蓄水至1954.71m，差0.10到正常水位，按典型來水過程調算恰好蓄至正常水位；②2007年實際蓄水至1954.67m，差0.14m到正常水位，按典型來水過程調算相差0.05m至正常水位；③2008年實際蓄水至1854.81m，達到正常蓄水位，按典型來水過程調算同樣可蓄到正常水位。

經調節計算，將汛限水位提高0.75m后，水庫11月末基本都能蓄至正常水位，可充分發揮工程設計效益。

4、陸良板橋水庫分期汛限水位的評價

在“板橋水庫除險加固初設報告”基礎上，延長2002～2013年暴雨資料對“報告”中的設計洪水成果進行復核，由于暴雨統計參數減小，板橋水庫設計洪水成果較“除險加固初設報告”偏小。據此，經反復調節調算，在滿足水庫防洪安全的情況下，可將汛限水位最大提高至1853.10m。為充分利用水資源，較好發揮板橋水庫的設計效益，建議將水庫主汛期汛限水位提高0.75m，即1853.10m，汛后期汛限水位提高至1854.81m。

水庫調度運行：從6月份開始蓄水，主汛期（6-9月）將溢洪道閘門打開度汛，蓄水至汛限水位1853.10m后，多余水量從溢洪道及輸水洞排泄。至主汛期末汛后期（10-11月），溢洪道閘門下閘蓄水，當遇較大洪水，庫水位超過正常蓄水位時，開啟溢洪道及輸水洞閘門泄流，使庫水位回落至正常蓄水位。汛后期（10-11月）庫水位以正常水位控制，經汛后1000年一遇校核洪水復核，水庫滿足防洪要求。同時結合水情自動測報系統，加強水情、雨情預報，充分保證水庫安全、效益。

5、結論

本文主要利用分期來調整水庫汛限水位，將其作為實現洪水資源的重要途徑，通過分析可知分期汛限水位可以有效反映出汛期的實際情況，其在實際應用中是合理、有效的，具體選取哪種方法對水庫汛限水位進行研究，需結合當地的實測資料、經濟發展和管理操作等具體情況來確定。

參考文獻：

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[5]任明磊，何曉燕，黃金池，等.基于短期降雨預報信息的水庫汛限水位實時動態控制方法研究及風險分析[J].水利學報，2013，44（s1）：66-72.

作者簡介：許自學，1975年6月，男，漢族，云南陸良人，本科，工程師，主要從事水文情報預報，水資源開發利用、評價等工作。