邯鄲市東武仕水庫庫容曲線修測的必要性及成果分析

李俊芳

摘 要：論述了東武仕水庫功能定位，從水庫調度運用的角度分析了庫容曲線修測的必要性，通過水文、泥沙、淤積、徑流分析得出了新的庫容曲線。

關鍵詞：庫容曲線;必要性;水庫功能;水文分析;徑流分析;淤積預測;成果分析

中圖分類號：TV697.11 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）01-0112-02

東武仕水庫投入運行近60年來，對攔蓄洪水，儲備水源，保護下游人民生命和財產安全，發揮了明顯的經濟效益和社會效益。

1 工程概況

東武仕水庫是一座以防洪和工業供水為主，兼顧灌溉、發電等綜合利用的大（2）型水庫，水庫主要工程建筑物有：大壩、泄洪洞、副壩和輸水洞。總庫容1.615億m3，設計洪水標準為100年一遇，校核洪水標準為2000年一遇。

2 庫容曲線修測的必要性

東武仕水庫目前使用的庫容曲線是1983年修正的庫容曲線成果，距今已有30余年，加之經歷了“96.8”洪水和2016年“7.19”洪水，庫區現狀情況不明影響著水庫的正常調度運用。

東武仕水庫近年來除了在1991年12月的《滏陽河東武仕水庫除險加固工程初步設計》中對水庫的興利調節進行了分析，之后未對水庫的上游來水和下游用水進行專門的研究;再者，隨著社會經濟的發展，水庫實際運用功能是否發生轉變，是否還與原設計的一致，這些都是需要進行復核的。

水庫庫容曲線修測和特征值修正是科學合理實施水庫調度的技術支撐，關系著水庫的防洪安全和綜合利用效益的充分發揮;為提高水庫運行率和保障安全調度，因此，對水庫進行特征值修正是必要的。

3 水文分析

水庫流域屬北溫帶半濕潤半干旱大陸性季風氣候，冬季寒冷干燥，夏季炎熱多雨，年內氣候變化較大，降水量時空分布很不均勻，多年平均降水量為523mm，其中75%左右集中在6～9月份。

3.1 水文基本資料

東武仕水庫水文站為壩下站，主要觀測庫水位，水庫泄洪洞、輸水洞流量以及下泄水量的含沙量。該站自1951年6月建站，控制流域面積340km2，具有1956～2016年連續60年的水文實測資料。

3.2 徑流資料

3.2.1 徑流資料系列

東武仕水庫站具有1956～2016年連續60年的入庫徑流實測資料。2004年編制的《河北省水資源評價》具有東武仕水庫1956～2000年的徑流分析成果，本次徑流分析，1956～2000年徑流系列直接采用《河北省水資源評價》中的分析成果，只對2001～2016年的徑流系列進行還原計算。

3.2.2 徑流資料復核

為了保證徑流資料的一致性，需對下墊面受人類活動影響顯著的資料進行系列一致性修正。2004年編制的《河北省水資源評價》對人類活動影響較大的分區內單站及區間的1956～1979年地表水資源量系列，進行了一致性修正計算。

3.2.3 反推入庫徑流

東武仕水庫站有1959～2016年的實測出庫流量和相應時段的水庫蓄水位、蓄水量，由此可反推出入庫的實測徑流系列。

以2013年實測系列為例，通過計算可得到水庫的實測出庫量和水庫蓄水變量，由此反推得到入庫徑流量，計算表見表1。

4 水庫泥沙分析

東武仕水庫的入庫泥沙由兩部分組成，一部分為本流域自產徑流攜帶入庫，一部分是由大、小躍峰渠引漳河水入庫攜帶的泥沙。東武仕水庫在1959年建成蓄水前曾在壩前和庫底進行過徹底清理。水庫庫區以上流域多為石質山區，且水庫建成57年來，流域內發生過1963年一次特大洪水，1978、1996和2016年三場較大的洪水，加之流域內植被較好，因而水庫淤積很少。根據《河北省水資源評價》，清漳河年均入庫泥沙量為4.85萬m3/a。

東武仕水庫入庫泥沙量為10.68萬m3/a。經分析，泥沙在大水年份通過泄洪洞泄洪排沙較為明顯，平時多為清水出流，按20%考慮泥沙實際排沙比，得出理論計算的每年淤積在庫區的泥沙量為8.54萬m3/a。

5 成果分析

5.1 水庫水沙特性

東武仕水庫年平均入庫沙量為10.68萬m3。庫沙比15163/10.68=1420>100，說明水庫泥沙淤積不嚴重。水庫運行年限按22年至2039年，運行到2039年后的淤沙總量為187.99萬m3。

由1964～2016年共53實測資料計算， 0.5，水庫淤積形態為帶狀分布。

5.2 淤積分析與預測

本次水庫淤積分析采用面積減少法進行計算，見表2所示。

通過計算，東武仕水庫的m=2.85，因此判斷東武仕水庫形態為Ⅱ型。

5.3 水庫淤積前后庫容對比

根據1983年的實測庫容曲線成果，水庫庫底高程為86.0m。水庫正常蓄水位為109.68m，水庫運行22年后的淤積總量為187.99萬m3，經判斷水庫為Ⅱ型，通過試算，可得出水庫的壩前淤積高程為87.28m，水庫淤積前后的水位～面積～容積關系見表3。