枯水年大型水库调度管理的探讨

□付 静 □杨晓鹏 □邱天珍（南阳市鸭河口水库工程管理局）

0 前言

水是人类赖以生存和发展的重要资源，也是生态环境的控制性要素。就全球而言，缺水与人口、环境和能源问题一样，已成为很多国家和地区面临的四大危机之一。频繁发生的干旱是世界范围内的一个重大灾害气候问题，它已直接和间接地阻碍了社会经济发展并且威胁着人类的生存，对社会造成不利影响，对人类生存的危害也日趋严重。因此，在干旱时期进行水资源合理配置研究具有十分重要的理论意义和实际应用价值。目前已有不少专家学者对某些流域或河流进行枯水年预测、枯水年资源配置等相关研究，而对于调节径流、蓄洪补枯的大型水库如何应对干旱气候，如何在枯水年进行科学调度管理还鲜有研究。水库是国民经济最重要的基础设施之一，对国家的经济建设及社会发展与稳定起着举足轻重的作用。所以，在枯水年研究大型水库如何合理配置水资源，提出比较科学实用的调度管理方法十分有必要、有价值。

1 鸭河口水库概况

鸭河口水库位于长江流域汉江支流的白河上游，坝址在南阳市皇路店镇鸭河村。水库始建于1958年，1959年建成。水库控制流域面积3030 km2，最大水面面积110km2，总库容为13.16亿m3，是国家大（1）型水库，代码为BFG31201091。水库防洪标准为千年一遇洪水设计，万年一遇洪水校核。校核洪水位181.50m，相应库容13.39亿m3。

鸭河口水库系多年调节的大型水库，担负着唐白河地区的防洪、灌溉、发电等综合利用的调度任务。水库设计灌溉面积14万hm2，电力工业、城市工业、景观用水及居民生活用水约0.70亿m3，结合灌溉水电站设计年均发电量3500万度。

根据对该流域1956-2005年共50年的降水量系列资料计算得出流域内降水量的年际变化非常大，年内分配很不均衡，河川径流还存在年际丰枯交替变化频繁的特点。所以鸭河口水库的这些特点具有典型性，对该水库的管理研究具有代表性和必要性。

2 典型年份选取分析

选取2012年和2013年相关数据进行对比分析。2012年水库总来水量为9.41亿m3，较接近多年平均来水量10.20亿m3。2013年为建库以来第二少来水年，年来水量为3.20亿m3，为典型的枯水年。该流域迄今为止来水量最少的一年为1966年，年来水量为2.46亿m3，基于时间相隔久远和相关数据不详等原因，没有选取该年份作为典型年。

根据该水库2012年（13783个）和2013年（15069个）实测水位数据，得出两年的月平均水位对比图1和水量水位对比表1。可知2013年来水量约为2012年1/3，日平均水位比2012年低2.33m，尤其是后5个月，两年的月平均水位差高达5.20m。

图1 鸭河口水库2012年和2013年水位对比图

2013年该流域为枯水年。在严重的干旱面前，鸭河口水库并没有捉襟见肘，而是有力发挥了抗旱补枯的巨大作用，为该流域的生活、工业、农业、景观用水提供了有力保障。管理者科学合理的调度策略，最大化发挥了水库工程的综合效益，也为单位经济收入做出重大贡献，见表2。

表1 鸭河口水库2012年和2013年水量水位对比表

表2 鸭河口水库2012年和2013年综合管理对比表

3 管理方法探讨

通过上述对比分析可知，在年来水量不足平均年1/3的干旱灾害面前，鸭河口水库在工业、农业、生态及城市供水方面发挥了有力的保障作用，也为当地的财政税收创造了较高的经济价值。其主要管理方法有以下几个特点:

3.1 常存忧患意识，未雨绸缪，保障水资源供给

在2013年干旱面前，鸭河口水库工程管理局未雨绸缪，积极主动，多措并举，全力应对枯水年。充分发挥水库多年调节的优势，在丰水年时期想到枯水年，合理利用丰水年水资源丰富的优势，科学蓄水。并在枯水年制定切实可行的供水保障方案，统筹安排农业、工业、城镇和生态景观用水，切实加强水资源的优化配置和科学调度，落实最严格水资源管理制度，促进水资源高效利用，为打造大美南阳提供水资源支撑。

3.2 利用现代化技术，准确预报和监测，确保工程安全运行

现代化的管理手段能够提高水库工程管理的效率和质量。为了使鸭河口水库更好地发挥应有的社会效益和经济效益，同时保障水库及相应地区的安全，及时掌握水库运行数据和运行状态等各方面参数，鸭河口水库建立了水情遥测预报调度系统、水文报汛系统、闸门远程控制和视频监视系统、大坝渗流动态数据采集监视系统和洪水自动预报调度模型等，这些技术的应用能为水库安全分析、数据管理和调度决策提供可靠的依据，确保水库安全运行，积极推进鸭河口水库数字化管理进程。

3.3 依法管理，规范制度化建设

按照《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防洪法》、《水库大坝安全管理条例》和《水库大坝安全鉴定办法》等相关法律法规，水库管理局十分重视水库管理规章制度建设，建立并完善人事劳动制度、学习培训制度、岗位责任制度、请示报告制度、检查报告制度、关键岗位制度等。特别在工程管理方面，严格按照水利部《水利工程管理考核办法》要求，使水库工程在观测、检查、维修、养护等方面工作严格按制度执行，真正做到了工程管理制度化、规范化、科学化。

3.4 制定多选择调度方案

在水库控制运用方面，水库管理局以科学预报为依据，以优化调度为根本，合理进行控制运用，制定多种调度方案，做到了上下游兼顾、防汛抗旱结合，充分发挥了水库工程的综合效益。根据该流域水资源和水库库容的实际情况，计算不同需水、用水方案和不用供水水源、供水策略下研究区的供、耗、排状况。通过计算和反馈得到不同策略的调度方案。根据每个方案的平衡结果，最终通过综合比较的方法达到水资源的推荐配置方案。另外，在特别干旱的年份要制定枯水年应急制度，为水资源规划及水量调度运行提供充分的科学依据。

4 结语

鸭河口水库作为大型综合利用水库，担当着一库多用、一水多用的重任。通过上述分析可知在枯水年，通过优化调度管理，该水库在抗旱、兴利方面发挥了重要保障作用。以后作者将进一步研究水库优化调度管理理论和模型方法，建立优化调度系统，按照水库优化调度理论具体指导水库的实时调度，实现水库最合理、最有效、最经济的调度。

[1]姚安琪.特别枯水年的水资源配置研究:[学位论文].新疆农业大学,2012.

[2]刘立.鸭河口水库流域水文特征分析.河南水利与南水北调,2013(12).

[3]刘德波.鸭河口水库兴利水位设计与运用分析.人民长江,2012,43(1).