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        富爾江引水工程受水區(qū)水量配置分析

        2017-05-15 12:37:14
        東北水利水電 2017年5期
        關(guān)鍵詞:大伙房受水區(qū)水文站

        (遼寧省大伙房水庫(kù)管理局,遼寧撫順,113007)

        富爾江引水工程受水區(qū)水量配置分析

        楊月

        (遼寧省大伙房水庫(kù)管理局,遼寧撫順,113007)

        文中以富爾江引水工程受水區(qū)水量配置為主要研究目的?;?011—2015年富爾江引水工程引水量和引水工程受水區(qū)水庫(kù)、電站和水文站降雨徑流及沿線城市工農(nóng)業(yè)生活用水?dāng)?shù)據(jù),通過(guò)水量平衡法和降雨徑流法,研究受水區(qū)城市生活及工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)用水、損耗水量,最終匯入大伙房水庫(kù)的水量以及富爾江引水工程,引水量占用水量的比例。

        引水工程;受水區(qū);水量分配;大伙房水庫(kù)

        1 概況

        富爾江發(fā)源于遼寧省新賓縣與吉林省柳河縣交界處的金廠嶺,全長(zhǎng)為113 km,總流域面積1 914 km2,多年平均降水量為825 mm,多年平均徑流量6.05億m3。富爾江引水工程由新賓縣旺清門(mén)鎮(zhèn)的南窯村入口,經(jīng)593 m暗渠、8 822 m隧洞及1 076 m尾渠引入紅升水庫(kù),通過(guò)紅升水庫(kù)調(diào)節(jié)后,注入蘇子河干流,沿途經(jīng)穆家電站、占貝水文站,匯入大伙房水庫(kù)。

        2 研究方法

        2.1 水量平衡法

        富爾江引水經(jīng)蘇子河沿程消耗后匯入大伙房水庫(kù),分別選取蘇子河干流上的紅升水庫(kù)、穆家電站、占貝水文站,三個(gè)斷面進(jìn)行水量平衡計(jì)算。

        2.2 降雨徑流法

        為驗(yàn)證水量平衡法計(jì)算的斷面天然來(lái)水量的合理性,分別選取與紅升水庫(kù)以上流域下墊面條件相似的南章黨水文站和東陵水文站,選取與穆家電站以上流域下墊面條件相似的占貝水文站進(jìn)行降雨徑流計(jì)算。

        3 技術(shù)路線及資料選取

        這次分析研究以實(shí)地測(cè)量和用戶(hù)調(diào)查為基礎(chǔ),確定蘇子河干流取用水情況,重點(diǎn)為實(shí)地測(cè)量以蘇子河干流為水源的水田灌溉面積,采用分?jǐn)嗝嫠科胶夥▽?duì)富爾江引水量沿程損耗進(jìn)行分析計(jì)算,并采用降雨徑流方法側(cè)向驗(yàn)證水量平衡法計(jì)算結(jié)果的合理性。

        這次計(jì)算時(shí)段,選取2011年—2015年。

        1)城市生活及工業(yè)用水。新賓縣自來(lái)水每年自紅升水庫(kù)引水量為700萬(wàn)m3。

        2)農(nóng)灌用水。這次農(nóng)灌面積實(shí)測(cè)8.24 km2,水田凈灌溉定額為每公頃7 500 m3,灌溉渠系水利用系數(shù)0.61。

        3)蒸發(fā)滲漏。蘇子河干流沒(méi)有蒸發(fā)滲漏數(shù)據(jù),采用大伙房水庫(kù)的蒸發(fā)滲漏值作同倍比縮放。水田的蒸發(fā)滲漏量在農(nóng)灌用水中計(jì)量。

        4 結(jié)果分析

        4.1 引水量配置分析

        1)富爾江引水渠首至紅升水庫(kù)水量配置。以紅升水庫(kù)為斷面進(jìn)行水量平衡計(jì)算,紅升水庫(kù)的入庫(kù)有富爾江引水工程引水、舊門(mén)電站引水、蘇子河天然來(lái)水。出庫(kù)有城市生活及工業(yè)用水、紅升電站發(fā)電泄水、紅升水庫(kù)汛期溢流以及蒸發(fā)滲漏損失。

        根據(jù)富爾江和舊門(mén)的跨流域引水、天然來(lái)水的入庫(kù)比例進(jìn)行損失分配,紅升水庫(kù)泄入河道的水量,其引水和天然來(lái)水也按入庫(kù)比例進(jìn)行分配,得出富爾江引水渠首至紅升水庫(kù)的水量配置,由計(jì)算可知,在2011—2015年,富爾江引水量在渠首至紅升水庫(kù)段,年均有6.13%用于城市生活用水、2.72%消耗于蒸發(fā)滲漏、87.72%用于紅升電站發(fā)電、3.43%通過(guò)溢洪洞下泄。

        2)富爾江引水紅升水庫(kù)至穆家電站水量配置。以穆家電站為斷面進(jìn)行水量平衡計(jì)算,入庫(kù)水量主要是紅升水庫(kù)泄流及區(qū)間匯流,出庫(kù)包括電站發(fā)電泄水及溢流堰溢流。損失按照入庫(kù)比例進(jìn)行分配,泄入河道的水量,其引水和天然來(lái)水也按照入庫(kù)比例進(jìn)行分配,得出富爾江引水紅升水庫(kù)至穆家電站的水量配置,由計(jì)算可知,在2011—2015年,富爾江引水量在紅升水庫(kù)至穆家電站段,年均有1.97%用于農(nóng)業(yè)灌溉、2.06%消耗于蒸發(fā)滲漏、75.51%用于穆家電站發(fā)電、11.60%通過(guò)溢洪道下泄。

        3)富爾江引水穆家電站至占貝水文站水量配置。以占貝水文站為斷面進(jìn)行水量平衡計(jì)算,占貝水文站斷面的來(lái)水包括穆家電站的泄水、區(qū)間匯流、大伙房水庫(kù)輸水工程渾江引水。占貝站為大伙房水庫(kù)入庫(kù)水文站,其出庫(kù)水量直接匯入大伙房水庫(kù)。損失按照入站比例進(jìn)行分配,出站水量的引水和天然來(lái)水也按來(lái)水比例進(jìn)行分配,得出富爾江引水穆家電站至占貝水文站的水量配置,由計(jì)算可知,在2011—2015年,富爾江引水量在穆家電站至占貝水文站段,年均有0.04%用于農(nóng)業(yè)灌溉,0.31%消耗于蒸發(fā)滲漏,86.76%經(jīng)占貝水文站匯入大伙房水庫(kù)。

        根據(jù)計(jì)算,可求得富爾江引水工程受水區(qū)消耗水量、匯入大伙房水庫(kù)的引水量及入庫(kù)引水比例,計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表1。

        表1 富爾江引水量分配表15×106m3/hm2

        由水量平衡方法計(jì)算得到:

        富爾江引水工程2011—2015年引水量入大伙房水庫(kù)比例在82.71%~91.51%之間,年平均引水量7 755.9萬(wàn)m3,供新賓縣城市用水475.8萬(wàn)m3,占引水6.43%;供農(nóng)業(yè)灌溉156.0萬(wàn)m3,占引水2.06%;沿程損失394.8萬(wàn)m3,占引水5.30%;穆家電站發(fā)電用水為5 856.5萬(wàn)m3,入大伙房水庫(kù)6 729.3萬(wàn)m3,平均入庫(kù)比例86.21%。

        枯水年流域內(nèi)用水及沿程損失分?jǐn)傒^多,入庫(kù)比例降低,平水年和偏豐水年入庫(kù)比例可達(dá)90%左右,特豐水年入庫(kù)比例會(huì)大于90%(計(jì)算時(shí)段中無(wú)特豐水年)。

        5 結(jié)論

        1)富爾江引水工程2011—2015年平均引水量7 756萬(wàn)m3,供新賓縣城市用水476萬(wàn)m3,供農(nóng)業(yè)灌溉用水156萬(wàn)m3,沿程損失水量395萬(wàn)m3,入大伙房水庫(kù)水量6 729萬(wàn)m3,平均入大伙房水庫(kù)比例86.21%;

        2)富爾江引水工程2011—2015年引水量入大伙房水庫(kù)比例在81.2%~91.1%之間,枯水年流域內(nèi)用水及沿程損失分?jǐn)傒^多,入庫(kù)比例降低,平豐水年入庫(kù)比例可達(dá)91%;

        3)富爾江引水工程引水量占新賓縣自來(lái)水公司引水量的67.97%,富爾江引水工程為自流引水的新賓自來(lái)水公司提供了水量和引水水頭的雙重保障;

        4)2011—2015年富爾江引水工程引水量流經(jīng)紅升電站發(fā)電水量6 803.1萬(wàn)m3(換算成發(fā)電量226.8萬(wàn)kW·h,占紅升電站發(fā)電量的71.47%);

        5)2011—2015年富爾江引水工程引水量流經(jīng)穆家電站發(fā)電水量5 856.5萬(wàn)m3(換算成發(fā)電量308.24萬(wàn)kW·h,占穆家電站發(fā)電量20.65%);

        6)2011—2015年富爾江引水工程引水量中供農(nóng)灌用水156萬(wàn)m3,占農(nóng)灌用水總量15.38%)。

        [1]鄭淑紅,張廣濤,陳曉飛,劉伯超,謝立群,湯先斌.沈陽(yáng)市主要灌區(qū)渠系水有效利用系數(shù)的研究[J].灌溉排水學(xué)報(bào),2007(26):96-197.

        [2]遼寧省水利廳.遼寧省水利普查成果[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,2014.

        [3]中國(guó)河湖大典(黑龍江、遼河卷)[M].北京:中國(guó)水利水電出版社,2014.

        1002-0624(2017)05-0034-02

        TV67

        B

        2017-02-20

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