國洪琴

(遼寧省葫蘆島水文局，遼寧 葫蘆島 125000)

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基于不同預(yù)設(shè)條件的水庫抗暴雨能力淺析

國洪琴

(遼寧省葫蘆島水文局，遼寧 葫蘆島 125000)

[摘要]文章根據(jù)不同預(yù)設(shè)條件下的水庫抗暴雨能力分析，將水庫空余庫容折算成水庫在本水位下所能容納的最大降雨量，能夠使防汛部門更加直觀形象的了解各種降雨量級(jí)下的水庫蓄水情況。通過對(duì)水庫的抗暴雨能力分析，可對(duì)水庫調(diào)洪起到預(yù)警作用，科學(xué)進(jìn)行水庫洪水調(diào)度，提高對(duì)暴雨洪水產(chǎn)生危害的防范意識(shí)，減少暴雨洪水產(chǎn)生的災(zāi)害。

[關(guān)鍵詞]水庫；抗暴雨能力；淺析

1葫蘆島市水庫概況

葫蘆島市位于遼寧省西南部，東臨錦州，西接山海關(guān)，南鄰渤海遼東灣，北與朝陽市接壤。共有78座水庫，其中大型水庫4座，中型水庫3座，小型水庫23座，小(Ⅱ)型水庫48座，總庫容8.90億 m3，興利庫容3.49億 m3，防洪庫容5.42億 m3。

2抗暴雨能力分析

根據(jù)抗暴雨實(shí)際情況需要，各型水庫起調(diào)水位選取均從死水位開始，選取汛限水位、設(shè)計(jì)水位、校核水位及部分整米數(shù)水位。

在各水庫洪水預(yù)報(bào)方案或借用預(yù)報(bào)方案的基礎(chǔ)上，分析在流域包氣帶蓄水量飽和、半飽和條件下各水庫的抗暴雨能力，具體方法為：

根據(jù)預(yù)設(shè)的水庫起調(diào)水位及運(yùn)用過程中允許的上限水位(校核洪水位等)，并結(jié)合水庫水位—蓄水量關(guān)系，計(jì)算各庫在不同起調(diào)水位下還能容納的水量。

根據(jù)入庫洪水預(yù)報(bào)方案，結(jié)合降雨徑流關(guān)系線，將不同水庫起調(diào)水位下還能容納的蓄水量換算為上游集水區(qū)的面降水量(流域包氣帶含水量按飽和、半飽和兩個(gè)等級(jí))，即計(jì)算各水庫不同起調(diào)水位下的抗暴雨能力。

R=(W總-Wz)/A×10

式中：R為空余庫容折算徑流深，mm；W總為水庫總庫容，m3；Wz為各起調(diào)水位相應(yīng)庫容，m3；A為水庫集水面積，km2；

式中：P允為允許最大降雨量，mm；P+Pa為降雨量加前期影響雨量，mm；Im為流域最大損失量，mm；

應(yīng)用舉例：

(1)烏金塘水庫死水位為75.90 m，汛限水位為86.95 m，設(shè)計(jì)水位為91.93 m，校核水位為97.56 m，結(jié)合水庫水位—蓄水量關(guān)系，計(jì)算在水庫不放水情況下各特征水位及整數(shù)水位起調(diào)下還能容納的水量。烏金塘水庫各起調(diào)水位下還能容納的水量見表1。如若水庫放水，則應(yīng)將所得各起調(diào)水位下還能容納的水量與水庫放水量相加，求得在水庫放水條件下所能容納的最大水量。

表1　各起調(diào)水位下還可容納水量

(2)以死水位起調(diào)為例：根據(jù)上表計(jì)算死水位75.90 m還能容納水量(空余庫容)為28 385萬 m3，折算徑流深=空余庫容/面積×10，即R=W/S×10=28 385/925.2×10=306.8 mm，根據(jù)降雨徑流關(guān)系線查得P+Pa=484，Im=160 mm，土壤半飽和時(shí)允許最大降雨量=降雨量加前期影響雨量-Im/2，即P允(Im/2)=(P+Pa)-Im/2=484-80=404 mm， 土壤飽和時(shí)允許最大降雨量=降雨量加前期影響雨量-Im，即P允(Im)=(P+Pa)-Im=484-160=324 mm。以此方法計(jì)算其他水位下允許最大降雨量。烏金塘水庫降雨徑流相關(guān)圖見圖1，抗暴雨能力分析表見表2，抗暴雨能力分析圖見圖2。

表2　烏金塘水庫抗暴雨能力分析表(Im=160 mm)

圖1　烏金塘水庫降雨徑流相關(guān)圖

3結(jié)論與建議

3.1結(jié)論

以烏金塘水庫水庫為例，可根據(jù)烏金塘水庫抗暴雨能力分析表和抗暴雨能力圖查詢?cè)诟魉幌?、流域蓄水飽和或半飽和情況下，水庫所能容納的最大蓄水量以12 803次洪水過程為例，降雨開始時(shí)庫水位為86.18 m，根據(jù)可得，此時(shí)水庫還能容納最大降雨量為248.00 mm。

圖2　烏金塘水庫抗暴雨能力分析圖

3.2建議

在流域飽和、半飽和兩種情況下，應(yīng)對(duì)葫蘆島境內(nèi)的各大型水庫、中型水庫、小(一)型水庫各整數(shù)水位及特征水位下水庫還能容納的最大降雨量進(jìn)行計(jì)算分析，對(duì)水庫調(diào)洪起到預(yù)警作用，以減少暴雨洪水產(chǎn)生的災(zāi)害，為水庫洪水資源化奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]遼寧省水文局.遼寧省水庫特性資料匯編.2010. 12. 1.

[中圖分類號(hào)]P333.2

[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]B

[文章編號(hào)]1004-1184(2016)02-0124-02

[作者簡(jiǎn)介]國洪琴(1974-)，女，遼寧昌圖人，副高級(jí)工程師，主要從事水文測(cè)驗(yàn)、水文預(yù)報(bào)、水資源評(píng)價(jià)論證等工作。

[收稿日期]2015-11-16