新疆某水库汛期来水及洪水调度分析

杨德丽

（新疆伊犁河流域开发建设管理局，新疆 乌鲁木齐 830000）

新疆某水库汛期来水及洪水调度分析

杨德丽

（新疆伊犁河流域开发建设管理局，新疆 乌鲁木齐 830000）

新疆某水库受降雪、降雨、气温、零度层等因素的影响，入库水量较多年平均明显偏丰。进入主汛期，水库共遭遇3场超5年一遇标准洪水，通过滚动预报与科学合理调度，采用错峰防洪的方式，使水库水位达到较好的控制，有效保护了下游安全，水库防洪能力突显，为水库调度人员在洪水预报及科学调度方面积累了宝贵经验。

水情测报；汛期；洪峰流量；洪水调度；新疆

新疆某水库已历经正常蓄水5年多，2011年初遭遇了60年不遇的大雪，降雪量异常偏多。6月进入主汛期后，零度层、气温较常年偏高，降雨量丰富，大部分降雨均形成有效径流，山区积雪融化产生融雪水量增多，形成融雪暴雨混合型洪水，致使入库水量较多年平均值明显偏丰。本年度汛期水库来水量较往年偏丰，共遭遇3场超5年一遇标准洪水，分别是“6·25”洪水、“7·30”洪水、“8·1”洪水。“6·25”洪水超设计5年一遇洪水标准；“7·30”洪水接近水库20年一遇洪水标准，也是自水库建库以来遭遇的最大一场洪水，各测站最大流量均超警戒流量或历史极值；“8·1”洪水超设计5年一遇洪水标准。这3场洪水均为典型的降雨融雪混合型洪水。调度人员准确把握洪水特性，通过滚动预报与科学合理的调度，合理控制调节洪水,出库水量大幅减小，未超过下游安全流量，有效地保护了下游的安全。

1 概况

1.1 工程概况

该工程为大（1）型Ⅰ等工程，最大坝高108 m，坝顶长度362 m，坝顶宽度12 m，是以灌溉为主，兼有发电、防洪等综合效益，水库总库容19.50亿m3，电站总装机容量4×80 MW，控制灌溉面积34.9万hm2。

1.2 气象资料

坝址处多年平均气温8.8℃，极端最高气温39℃，极端最低气温－32.0℃，多年平均降水量334.02 mm，多年平均蒸发量1 961.04 mm，气候呈大陆性温带气候，气候特征表现为温和湿润、雨量充沛、昼夜温差大、夏热少酷暑、冬冷少严寒，春温回升迅速、秋温下降快等特征。

1.3 水情测报系统选型及布置

该水库水情测报系统选用超短波通信方式，通信系统的工作体制选用单工单向自报式。根据流域水系、站网分布及工程特性和防洪要求，测报系统包括1个中心站、4个中继站、35个遥测站（28个雨量站，其中7个兼测气温；10个水文站以及1个坝上水位站。

1.4 水情测报系统在洪水调度过程中的重要作用

水情测报系统应用现代通信和计算机等先进技术，实时自动采集、传输和接收遥测站雨量、气温、水位、流量、泥沙等水情资料，实现水文、水情数据处理和预报，增长预见期，提高预报精度，改变传统被动式运行方式为主动式运行，实施洪水预报调度将水库运行方式提高到一个全新的水平，使调度部门有时间采取调度措施，提前预泄，洪水过后根据退水情况及时关闸拦蓄洪尾，减少弃水，增加发电量；可从容确定错峰防洪的时机与方式，将上下游洪水灾害的损失减少到最低限度；可迅速、准确地掌握上游可能发生的洪水，及时采取正确的调度方案，为科学、合理调度提供重要依据。

1.5 汛情预报

通过水情自动测报系统测报水雨情信息，采用人工合成流量法进行洪水过程预报，预见期9 h；该水库入库洪峰流量超过10年一遇洪水标准时，采用△t=3 h滚动预报，加密和修正预报作业。

2 径流补给来源及洪水特性

该枢纽工程是A河上规划的最大一座具有多年调节性能的控制性工程。该水库入库洪水主要由干流洪水和支流洪水叠加组成，且以支流C河为主。

水库入库径流补给方式以冰川积雪融水补给为主，降雨补给为辅，地下水补给次之的混合型补给。流域的暴雨成因，从环境形势与天气系统而言，多属于“东高西低型”，此环流形势东部为高压脊，西部为低压槽式低涡。A河属比较典型的冰川积雪补给为主的河流，大洪水以融雪降雨混合型为主。洪水过程多为复峰型，且随气温的日变化而变化，洪水过程呈一日一峰的锯齿型，洪水过程的历时相对较长，洪量相对较大。

3 汛期洪水调度情况

3.1 汛期来水偏丰原因

根据遥测站资料分析，2010年雨量、气温较往年偏高，来水趋势与正常年份相比最突出的特点是主汛期来水偏丰，原因主要是：年初流域内遭遇近60年一遇大雪，遥感监测数据显示积雪较往年明显偏厚；汛期降雨较多，催化了积雪融化，洪水成因多为降雨融雪混合型洪水；气温较往年同期偏高，加速了冰川积雪的融化，来水量超过设计多年平均值，接近设计丰水年来水量。

3.2 洪水调节方式

1）对于洪峰低，洪水过程长，而洪量较大的连续洪水，采取均匀泄流方式；2）对于洪峰高、流量大，猛涨陡落的集中洪水，尽早根据洪水预报成果，采取泄流量逐渐增大的方式，保障枢纽工程度汛安全；3）在退洪的过程中采用泄流量逐渐减少的方式；4）在大洪水到来之前，采取提前泄流增加防洪库容的措施，来降低防洪风险；5）根据E河洪水预报与该水库出库流量的控制，采取错峰调度，减小下游反调节水库的防洪压力。

3.3 洪水调度过程

6月25日水库遭遇的这场洪水为典型的降雨融雪型混合型洪水。6月22日至25日，流域上游持续降雨，致使上游区间土壤水分饱和产生汇流，同时受雨水的影响，加速了积雪的融化，入库流量急剧增大，25日入库洪峰流量超5年一遇洪水标准。此次洪水共历时35 h，其中自起涨至洪峰最大值历时13 h，退水历时21 h，削峰率44.7%。

7月30日水库遭遇了建库以来实测洪峰流量最大的一场洪水，洪水峰高量急、陡涨陡落，7月30日02:27时入库最大洪峰流量接近水库设计洪水20年一遇标准，且上游许多测站洪峰流量超历史极值。此场洪水洪峰高，洪量大，持续时间相对较长，洪水从涨到落历时51 h，经水库调节后，削峰率达61.12%。

8月1日的洪水与7月30日洪水的成因相同，产生此次洪水的主要因素是7月31日至8月1日的连续降雨，属于降雨融雪混合型洪水。入库控制站a测站洪峰流量主要由C河来水量形成，来水过程受降雨影响明显，入库最大洪峰流量超5年一遇标准。整个洪水过程持续44 h，峰形较瘦，持续时间较短。为保证水库运行及下游防洪安全，整个洪水过程中，水库未加大泄量而采用均匀下泄的方式使水库水位控制在汛限水位以下运行，削峰率达32.8%。

汛期在确保工程自身安全的前提下，合理运用枢纽工程设施的综合能力，科学控制调节洪水,，使水库水位得到较好的控制，水位整体呈平稳上升趋势，既满足了灌溉、发电、防洪需求，又实现了年度蓄水目标，减轻了下游洪水灾害。

［1］ GB17621-1998，《大中型水电站水库调度规范》［S］.国家质量技术监督局发布1999-04-01实施.

［2］SL250-2000，《水文情报预报规范》［S］.水利部2000-06-14发布，2000-06-30实施.

［3］SL61-94，《水文自动测报系统规范》［S］.水利部 1994-02-24发布，1994-05-01实施.

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1002－0624（2012）06－0049－01

2012-03-16