浍河水库控制运用计划的编制与执行

2010-04-14王永刚张年田

山西水利 2010年7期

关键词：河水库径流量降雨量

王永刚，张年田

（临汾市浍河水库管理局，山西曲沃 043400）

浍河水库控制运用计划的编制与执行

王永刚，张年田

（临汾市浍河水库管理局，山西曲沃 043400）

控制运用计划是保证水库科学调度和安全运行的关键。通过分析当地水文气象资料，结合工程实际情况，从汛期的确定、主次汛限水位的划分、防洪预案及应急方案等方面提出了浍河水库安全运行计划，并进一步分析了其运行情况及效益。

控制运用计划；汛限水位；防洪预案；浍河水库

1 基本情况

浍河水库位于临汾市曲沃县境内，建于1958年，是一座以防洪、灌溉为主，兼顾水产养殖、生态旅游等综合利用的中型水库。控制流域面积1301km2，原设计库容7517万m3。经过1998年和2005年两次除险加固改造，现状总库容9964万m3，有效灌溉面积0.8万hm2，防洪标准为100年一遇设计、1000年一遇校核。因其防洪保护范围包括下游60km2的铁路公路、厂矿企业、人口安全等，所以防汛工作十分重要。随着水库除险加固工程的完成，在对水库未来运行过程进行优化调度的基础上，探讨主次汛期时间划分，在完成防洪任务的同时保证兴利用水量。

2 控制运用计划的编制

2.1 汛期的确定

对浍河水库流域1960—1991年共32年暴雨、洪峰流量、径流量等资料进行统计（见表1）可知，多年平均降雨量523.3mm，多年平均径流量6150.2万m3。

从表1可知，日降雨量大于20mm的降雨均发生在每年的5—10月，此段时间多年平均降雨量为429.2mm，占年均降雨量的81.9%，而6—9月占65.4%；5—10月多年平均入库径流量4224.9万m3，占多年平均年径流量的68.7%，6—9月占55.4%；大于100m3/s的洪峰流量均出现在6—8月。因此，浍河水库汛期确定在每年的6月初至9月底。

2.2 主次汛期的划分

2.2.1 雨洪资料分析

统计资料表明，流域内大于100m3/s的洪峰流量的出现次数及24h洪水洪量大于300万m3的次数，都是7月份最多，8月份次之，再次是6月和9月。由此可见，较大暴雨和洪水的出现，有着明显的时间性和集中性，而这种特性正是划分主、次汛期的基础。

2.2.2 降雨天数分析

统计资料表明，流域内出现降雨量大于30mm，40mm，50mm，60mm的降雨情况为：7月1日—8月31日，日降雨量大于30mm的天数占5—10月总数的67.6%，日降雨量大于40mm的天数占5—10月总数的88.9%，日降雨量大于50mm的天数占5—10月总数的87.6%，日降雨量大于60mm的天数占5—10月总数的90%，由此可见，日降雨量越大，集中性越强。进入9月后，汛期遭遇日降雨大于30mm的机遇为14.2%，遭遇日降雨大于40mm的机遇为0。由于9月份降雨量占全年降雨量的28.8%，径流量占18.7%，所以把9月定为次汛期。

2.2.3 历史洪水分析

浍河历史上曾多次发生洪水灾害，历史上较大洪水主要集中在7—8月。因此，把浍河水库主汛期定为7—8月份、次汛期定为9月符合实际情况，是切实可行的。

2.3 主次汛限水位的确定

根据水库除险加固工程设计有关资料，对过泄量、库容、面积特征值等进行调洪和兴利计算，确定汛限水位为480.76m，正常蓄水位483.5m，设计洪水位484.56m，校核洪水位488.32m。次汛期汛限水位的确定以主次汛期汛限水位之间库容能容纳多年平均次汛期径流量的70%为原则，最终定为481.56m。

3 控制运用计划的运行

3.1 严格执行控制运用计划，确保水库安全

进入主汛期后，把水库蓄水位控制在汛限水位以下，做好防汛准备工作。进入次汛期后，密切关注中长期天气预报，视来水情况，及时适当提高蓄水位至次汛限水位，在确保防洪安全的前提下最大限度地提高水库兴利作用。

3.2 合理制定水库防洪预案，确保遭遇标准内洪水时水库安全

发生防洪标准以内洪水的调度原则为“缓洪蓄清，蓄清排浑，蓄泄兼施”和“由泄水防洪转变为控制洪水、利用洪水”。

主汛期的防洪运行方式和程序是：起调水位为汛限水位480.76m，当水位达到480.76～484.56m（设计洪水位）时，泄洪洞、溢洪道同时泄洪，进入警戒状态；当水位达到484.56～488.32m（校核洪水位）时，进入紧急状态；在泄洪洞、溢洪道敞泄的同时，通知处于下游主河道附近的村庄、厂矿准备撤离；当水位超过488.32m时，如上游继续遭遇大到暴雨，进入危急状态，通知下游保护区内群众及物资立即撤离。

3.3 完善防汛抢险应急预案，遭遇超标准洪水时最大限度降低灾害

应急预案主要是针对突发事件导致水库工程出现重大险情而采取的相应措施。浍河水库出现重大险情的因素主要有两个：一是正常运行时遭遇7级以上地震，这可能会使大坝与泄洪洞、灌溉洞、溢洪道接触部位出现大的裂缝，建筑物闸门出现扭曲、无法正常启闭等现象；二是水库遭遇超标准洪水时，大坝可能在主副坝交接处发生瞬间局部垮坝。因此，应根据可能出现的险情，组建专业队伍，制定针对性措施，力争把灾害降到最低程度。

4 控制运用计划效益分析

对照库容—水位曲线可知，每年将增加400万m3的蓄水量。从管理单位内部经济效益出发，若将多蓄的水全部用于农业，按现行水价0.213元/m3及渠系利用系数0.67计算，则灌区每年可增加收入57.08万元。从整个社会效益出发，灌区灌溉水利用系数为0.525，每公顷年灌溉定额按3210m3计，折合增加灌溉面积654hm2。旱地变水地综合增产值按每公顷4500元计，利用次汛期多蓄水后，年经济效益增加294.4万元。因此在水资源日益紧张的形势下，不论是从水库自身出发，还是从整个社会出发，水库控制运用计划效益十分明显。