瑶镇水库来水量分析及可供水量复核计算

宋浩然

(辽宁省观音阁水库管理局， 辽宁 本溪　117100)



瑶镇水库来水量分析及可供水量复核计算

宋浩然

(辽宁省观音阁水库管理局， 辽宁 本溪117100)

【摘要】瑶镇水库是一座以工业和城市居民生活供水为主，兼顾农业灌溉、生态用水等综合利用的中型水利工程，是解决神木县锦界工业区工业用水和城镇居民生活用水的有效工程措施。为了确定水库可供水量与初设计算结果的相差程度，对水库来水量及可供水量进行了复核。此次复核计算的多年平均径流量与瑶镇水库初步设计时计算的坝址多年平均径流量相差不大。根据瑶镇水库的长系列调节计算可知，水库多年平均可供水量为6232万m3，瑶镇水库原初步设计的供水能力为6260万m3。此次计算结果与瑶镇水库初设成果基本一致。

【关键词】瑶镇水库； 来水量分析； 供水调节； 复核计算

瑶镇水库位于榆林市神木县瑶镇乡境内秃尾河干流上游瑶镇村附近，枢纽距榆神二级公路约17km，距神木县城约50km，干流在沟岔村以上分为两支，左支称宫泊沟，源自北部的宫泊海子，长23.4km，流域面积323km2；右支称圪丑沟，源自大海子，长19.5km，流域面积410km2，沟岔村至瑶镇水库区间流域面积37km2，水库控制流域面积为770km2。

瑶镇水库是一座以工业和城市居民生活供水为主，兼顾农业灌溉、生态用水等综合利用的中型水利工程，是解决神木县锦界工业区工业用水和城镇居民生活用水的有效工程措施，同时兼顾瑶镇水库以下和采兔沟水库以上的农田灌溉面积3500亩。根据瑶镇水库初步设计，水库可提供城镇工业生活日供水量17.14万m3，年供水总量6257万m3，供水保证率95%；水库可提供农田灌溉年供水量309.42万m3，供水保证率75%，生态林供水270万m3[1]。瑶镇水库属中型水库，总库容为1060万m3，调节库容为621.75万m3，死库容为200万m3。水库正常蓄水位为1160.5m，死水位为1154.6m，泄洪时设计洪水位为1161.20m，相应的洪峰流量为104m3/s，最大下泄流量为39.92m3/s；校核洪水位为1161.82m，相应的洪峰流量为227m3/s，最大下泄流量为103.10m3/s。

1来水量分析

1.1年径流量计算

秃尾河干流上设有高家堡及高家川水文站，瑶镇上游沟岔断面有908队流量观测站，瑶镇下游4km处设有草湾雨量站，支流圪丑沟内设有圪丑沟雨量站，另外在该流域外宫泊沟发源地北部的红碱淖湖旁设有马莲河雨量站。

宫泊沟和圪丑沟两侧流断面(相加后称乌鸡滩断面)实测日流量资料，1984年、1985年、1986年、1989年资料不全，从1984年7月25日始到1989年3月31日止，其中仅有1987年、1988年两个完整年份，但根据流域的产流条件和流量变化比较稳定的特点，通过插补以后可取得该时段各年完整的径流资料。对1984年7月25日—1986年6月30日期间的5日实测一次流量资料，采用直线内插法进行插补，求得缺测日流量，并相应求得各年的径流量。

秃尾河径流实测资料缺乏，根据取水断面与乌鸡滩断面实测流量比系数，瑶镇水库为乌鸡滩的1.19倍，考虑安全裕度取1.1倍，利用乌鸡滩断面实测系列推求瑶镇水库径流系列，求得瑶镇水库10年平均径流量为8295.6×1.1=9125万m3(见表1)。

表1　瑶镇水库月径流量统计　单位：万m3

为复核径流量计算的合理性，以无定河上游海流兔河1956年11月设立的韩家峁水文站资料为依据，对原始资料进行插补延长为1984—2006年共计23的资料，据此进行分析、复核、计算，计算结果见表2。

表2　年径流量计算成果比较　单位：万m3

1.2水库坝址径流的年内分配

长系列径流的年内月分配根据韩家峁站1957—2006年径流年内月分配系数(其中1985—1993年采用乌鸡滩断面径流年内月分配系数)进行计算。多年平均径流量的年内分配见表3。

表3　瑶镇水库年径流逐月分配　单位：万m3

2需水量分析

锦界工业园区位于陕北黄土高原北侧，2014年园区人口约为3.5万，居民生活综合用水指标按165L/(人·d)(包括工业区三产及城镇环境等市政公共用水在内)计算，年生活需水量为210.8万m3。

生态用水为保证坝址下游的河道最小下泄流量0.25m3/s的常流量，多年平均最小年下泄流量为268.4万m3。

根据对工业园区的调查与统计，共有50户企业需由瑶镇水库供水，企业生产用水量为5369.4万m3。

瑶镇水库灌区在瑶镇水库以下和采兔沟水库以上，总面积为3500亩，其中稻田1000亩，水浇地2500亩，粮食作物和经济作物比例分别为83%和17%，多年平均综合毛定额为1063m3/亩，则农业灌溉需水量为372.05万m3。

通过上述分析计算，2015年瑶镇水库各用户总需水量为6220.65万m3。

3水库调节计算

3.1调节计算的原则

a.瑶镇水库的调节计算，根据水量平衡原理，以长系列顺时序逐月进行调节[2]，设计水平年为近期2015年。

b.空库起调水位为死水位1154.6m。

c.供水对象分别为锦界工业园区生活用水、园区工业用水、灌区灌溉用水及生态林的生态用水。各供水对象的供水保证率要求：生活及工业为95%(或97%)，农灌及生态为75%。

d.供水次序为由高保证率到低保证率。

e.采用以供定需的原则确定水库可供水量。

3.2水库来水量

此次复核计算的多年平均径流量与瑶镇水库初步设计时计算的坝址多年平均径流量9125 万m3相差不大，水库坝址以上主要是当地农民生活和约3200亩农田灌溉用水，预测2015年水库上游多年平均灌溉及生活用水量为317万m3，扣除该部分水量后，采用水库的初设成果多年平均径流量，则水库实际多年平均入库水量为8808万m3。

3.3损失水量

水库的水量损失包括渗漏损失和蒸发损失。渗漏顺势按照月平均需水量的4%计算；蒸发损失按照各月蒸发损失比例计算。经计算，该区域水面年蒸发量1431.8mm，扣除多年平均降雨量与多年平均径流深的差值256.9mm，水库年蒸发损失水量为1174.9mm。

3.4调节计算

根据以上原则进行水库长系列调节计算，结果见表4。由表4可以看出，在生活及工业供水保证率为97%、农灌及生态供水保证率为75%的情况下，瑶镇水库可满足锦界工业园区生活及工业用水要求及灌溉与生态用水需求，且多年平均情况下水库仍有2232万m3的弃水。

表4　瑶镇水库长系列调节计算成果　单位：万m3

4结语

根据瑶镇水库的长系列调节计算可知，水库多年平均可供水量为6232万m3，这一数值与瑶镇水库原初步设计的供水能力6260万m3相差不大。可供水量的复核表明：水库经过近几年使用以后，可供水量与原设计值没有发生太大变化，本次计算结果与瑶镇水库初设成果基本一致。

参考文献

[1]陕西省水利电力勘测设计研究院.神木县瑶镇水库枢纽工程初步设计报告[R].西安：陕西省水利水电勘测设计研究院，2001.

[2]周毅.水库联合调度中长系列与典型年调节计算方法探讨与应用[J].中国水能及电气化，2011(7): 35-39.

Analysis on Yaozhen Reservoir inflow and water supply amount check calculation

SONG Haoran

(LiaoningGuanyingeReservoirAdministration,Benxi117100,China)

Abstract：Yaozhen Reservoir belongs to medium water conservancy project which is based on industrial and urban citizen living water supply, which gives equal attention to agricultural irrigation, ecological water consumption and other comprehensive utilizations. It is an effective engineering measure to solve industrial water consumption and urban citizen living water consumption at Jinjie Industrial Park in Shenmu County. Reservoir inflow and water supply amount are reviewed in order to determine the difference between reservoir water supply amount and initial calculation results. The average rainfall for many yars which is reviewed and calculated is not greatly different from the average rainfall for many years in the dam site which is calculated during initial design of Yaozhen Reservoir. Long-series adjustment calculation of Yaozhen Reservoir show that the average water supply amount of reservoir for many years is 62.32 million m3, whereas the initially designed water supply ability of 62.6 million m3 for Yaozhen Reservoir. The calculation results this time are basically consistent with the initially design results for Yaozhen Reservoir.

Key words：Yaozhen Reservoir; inflow analysis; water supply regulation; check calculation

中图分类号：TV214

文献标志码：A

文章编号：1005- 4774(2016)01-0057-04

DOI:10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.01.016