摘要：興利保安高效運用是水庫工程管理的主題。文章結(jié)合羊毛灣水庫現(xiàn)狀，提出了在保證安全的前提下提升水庫蓄水效能的途徑和方法。

關(guān)鍵詞：羊毛灣水庫；興利保安；高效運用；水庫工程管理；蓄水效能 文獻標識碼：A

中圖分類號：TV675 文章編號：1009-2374（2015）23-0075-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.23.039

1 庫區(qū)自然狀況

1.1 水土植被

羊毛灣水庫位于渭河支流漆水河中游，總庫容1.2億m3，其中興利庫容5220萬m3，調(diào)洪庫容5280萬m3。壩址以上干流長78km，控制流域面積1100km2，流域內(nèi)平均長度58km，寬度18km，呈扇形分布。流域內(nèi)大部分面積為黃土高原丘陵溝壑區(qū)，植被覆蓋較差，水土流失嚴重，對水庫興利增效具有不利影響。

1.2 降雨洪水

該流域處于陜西省西南潮濕氣流與西北冷空氣交接的地區(qū)。其降雨特點是強度大，歷時短，籠罩面積小，降水和徑流年內(nèi)分布不均勻，導(dǎo)致流域內(nèi)出現(xiàn)較大洪水，表現(xiàn)為單峰為主，峰形尖瘦，陡漲陡落，流量變化懸殊極大。

1.3 地質(zhì)構(gòu)造

羊毛灣水庫壩址地段基底為奧陶系炭巖，上復(fù)紅土礫石層，二者不整合接觸，且呈厚層狀，層理不發(fā)育，炭巖裂隙構(gòu)造密集，巖性破碎，表層經(jīng)水沖刷滲漏嚴重，加之其下泥灰?guī)r順斷層裂隙分布，久之形成溶洞、溶槽、溶孔，構(gòu)成了灰?guī)r層水以上近80m范圍內(nèi)的良好排水場，使水庫形成“懸?guī)臁薄?/p>

2 存在問題

羊毛灣水庫近10多年來，隨著全球氣候變暖，上游及庫周果林種植面積急劇擴大，灌區(qū)糧經(jīng)作物比已由1979年的93.7調(diào)整到目前的39.61，區(qū)域小氣候發(fā)生變化，暴雨、較大降雨次數(shù)減少，河道來水銳減，水資源利用出現(xiàn)了新的問題：

2.1 水庫來水不足，供需矛盾發(fā)展

2006～2010年，水庫上游年均來水1457.4萬m3，最高年份3800萬m3，最低年份1103萬m3；出庫水量年均1607萬m3，最高年份2209萬m3，最低年份1489萬m3；1997年建成的引馮濟羊工程，因供求緊張供水也在逐年減少。目前灌區(qū)年需水量約在1600萬～2200萬m3，缺口達500萬m3以上，缺水率為24%。

2.2 水庫淤積較快，蓄水能力降低

因庫區(qū)水土流失嚴重，2002年經(jīng)觀測壩前淤積已高達618.0m，淤積總量1570萬m3，滯洪庫容522萬m3，不利于發(fā)揮水庫正常功能。如這些年管理單位多次想在非干旱時段提前從馮家山水庫低價購水，但受水庫容積制約終未能如愿。水庫淤積與供水不足問題相互交織，嚴重制約水庫效能發(fā)揮。

3 解決對策

水庫調(diào)控使用的目的是在確保工程安全的前提下，合理安排蓄水、用水、泄水，處理好防洪、興利、排沙三個方面的關(guān)系，最大限度地發(fā)揮水庫工程綜合效益。在實際工作中，必須加強調(diào)查研究，認真總結(jié)經(jīng)驗，統(tǒng)籌兼顧，多方并舉，因情制宜，以充分發(fā)揮水庫功能。

3.1 實施泄洪減淤，增加有效庫容

目前國際國內(nèi)維護水庫庫容的手段主要有排洪拉沙減淤、人工機械清淤、庫區(qū)植樹種草綠化等。羊毛灣水庫因地處峽谷，交通不便，人工機械清淤成本較高。排洪拉沙減淤就是按照蓄清排渾原則，利用清渾水比重不同，當渾水潛入清水底部時立即開閘排沙，減少庫內(nèi)泥沙淤積，因棄水量小，基本不影響水庫蓄水。羊毛灣水庫在實際運行中，因近年上游來水較少，排沙減淤基本未能實施。目前急需在主汛期擇機實施泄洪排沙減淤，以提高水庫有效庫容。根據(jù)多年觀測經(jīng)驗，實施一次排沙減淤增加的有效庫容，可以利用3年左右，隨后可及時蓄水利用，在經(jīng)濟上比較切實可行。

3.2 庫區(qū)植樹種草，根治水土流失

羊毛灣水庫攔蓄的漆水河，發(fā)源于麟游縣招賢鎮(zhèn)以北的斜梁，主河長92km，彎曲系數(shù)1.46，平均坡降7.4%，流域有較大河流7個，總面積3287km2，因?qū)冱S土高原丘陵溝壑區(qū)，水土流失比較多，造成水庫淤積嚴重。目前應(yīng)制定實施規(guī)劃，堅持工程措施與生物措施結(jié)合，由管理單位和地方政府配合，積極組織群眾植樹種草，綠化荒灘，利用5～10年時間，切實治理流域水土流失，防治水庫泥沙，從根本上保護水庫有效庫容，增加蓄水效益。

3.3 提高非汛期水位，擴大水庫蓄水

羊毛灣水庫多年平均降雨量600mm左右，主要集中在7～9月，多年平均徑流量8518m3，河源來水除少量由春季融雪補給外，主要由降雨形成，按照現(xiàn)行規(guī)定，非汛期蓄水仍按汛限水位635.9m控制。即以溢洪道堰頂高程作為調(diào)洪演算起調(diào)點，超出部分水位執(zhí)行來多少泄多少的運行方案，使庫區(qū)水資源未能得到充分利用。因為除險加固后，羊毛灣水庫壩頂高程為646.6m，防浪墻頂高程647.6m，2000年一遇校核洪水位645.7m，水庫按安全超高和風浪爬高分別為0.5m和1m，校核洪水位加風浪爬高為646.6m，比防浪墻高程低1m時，大壩洪水標準是安全的。如果通過溢洪道設(shè)施把非汛期水庫蓄水位控制從635.9m提高到636.9m，可多蓄水464萬m3，能更好滿足當?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水需求。

3.4 靈活汛期水位調(diào)度，力求綜合效益最佳

汛期一般可劃分為初汛、主汛、尾汛三個階段。羊毛灣灌區(qū)嚴重缺水，為充分發(fā)揮水庫興利作用，應(yīng)根據(jù)豐水年、枯水年中長期預(yù)報和歷史觀測資料分析，準確劃分汛期不同時段，繪制水庫防洪調(diào)度圖，科學(xué)制定汛期水位。豐水年和豐水期雨量充沛，應(yīng)以防洪為主，妥善利用水資源；枯水年和枯水期來水較少，應(yīng)根據(jù)興利用水的要求，保證重點，開源節(jié)流，減少損失，節(jié)約

水量。

為了保證防汛安全，羊毛灣水庫2008年建成了流域洪水預(yù)警測報系統(tǒng)，改變了過去根據(jù)上游實際來水和庫水位上漲情況決定防洪調(diào)度方案的被動局面，為水庫實施更加科學(xué)合理的防洪調(diào)度提供了可能。從天氣預(yù)報發(fā)布到實際降雨形成，從降雨到實際洪水入庫，都有時間差可供充分利用，水庫管理單位應(yīng)根據(jù)具體預(yù)報狀況，采用圖表延伸法、雨情推算法、洪水推算法等，擇優(yōu)制定實施調(diào)度方案，以達到保安興利最佳效果。當接到流域小到中雨預(yù)報時，可不采取預(yù)泄措施，維持庫水位不變；當接到大雨預(yù)報時，可采取預(yù)泄措施，適當降低庫水位，在接到暴雨或特大暴雨等預(yù)報時，必須采取緊急措施，提前預(yù)警降低庫水位，為水庫安全度汛至下游渭河，形成錯峰保安創(chuàng)造有利條件。

3.5 泄洪底洞納入計算，科學(xué)增加水庫貯水

根據(jù)羊毛灣水庫狀況和流域內(nèi)水文特性，現(xiàn)行防洪預(yù)案以溢洪道壩頂高程635.9m作為演算起點，分別按P=1%、P=0.2%、P=0.1%、P=0.05%，即按百年、五百年、一千年、兩千年一遇洪水考慮進行調(diào)洪演算，泄洪底洞主要用于消減洪峰，排泄水庫泥沙，最大下泄流量61m3/s，相對溢洪道泄量較小，因此在演算中未作考慮。在水庫實際運行中，可將其納入計算范圍，以期及時參與泄水，從而適當提高水庫蓄水水位，可以多蓄水90萬m3，以提高灌區(qū)供水保證率。

4 結(jié)語

開展水庫挖潛增效，是解決羊毛灣灌區(qū)水資源“瓶頸”的重要課題，必須結(jié)合水庫條件和運用實踐，抓住增大庫容、多蓄多供兩大要點，探索制定初汛、主汛、尾汛差異性控制水位，繪制水庫防洪興利調(diào)度圖，適當提高水庫非汛期控制水位標準，靈活汛期水庫調(diào)度運用方式，盡快組織實施水庫泄洪減淤，加大庫區(qū)水土流失治理，在保證安全的前提下，多方提升水庫功能，為灌區(qū)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供更好的用水保證。

作者簡介：祝江全（1981-），男，陜西漢中人，陜西省乾縣羊毛灣水庫管理局助理工程師，研究方向：水利工程管理。

（責任編輯：秦遜玉）