周公宅—皎口水库汛期限制水位联合动态控制分析

王珍珍

【摘要】本文根据水库汛期限制水位控制新理念，以周公宅水库和皎口水库为例，研究水库限汛期限制水位动态控制的方法，提出台非过渡期汛限水位逐步抬高的控制调度方式，在保证水库和上下游防洪排涝安全的前提下，提高洪水资源利用率，为水库带来一定的经济效益。

【关键词】限制水位；联合动态；控制；分析

引言

为了充分发挥水库的防洪、供水和发电效益，在满足水库及上下游防洪要求的前提下，通过水库联合动态控制，研究抬高台非过渡期汛蓄水位的合理性及可能性，分析其对供水能力及发电量的影响。

1、洪水分析

鉴于设计流域缺乏流量资料，设计洪水采用暴雨资料推求。即通过流域设计暴雨分析和产流与汇流计算，推求设计洪峰流量，洪水总量和洪水过程线。

为了研究水库汛期调度研究优化方案，对台汛期的暴雨洪水进行分阶段研究。通过对台汛期暴雨的分阶段统计分析，发现台汛期在9月下旬后，暴雨量级有所减少。故可在台非过渡期适当抬高汛期限制水位。各分期设计暴雨成果表见表1、表2。各分区设计暴雨经产流、汇流计算，求各分区设计洪水成果见表3、表4、表5。

由表可见，台非过渡期洪水比整个汛期明显减少，适当抬高台非过渡期水库水位是可能的。

2、动态控制方案分析

据水文洪水分析，台非过渡期（9月21日至 10月15日）洪水比整个台汛期明显减小，分析研究台非过渡期限制水位抬高的可能性及抬高方式，具体取值是通过对台非过渡期设计洪水进行调节计算，以不增加淹没土地及迁移人口作为控制条件。结合两大水库具体情况及水文洪水分析成果拟定了两个比较方案：

方案一、水库设计汛限水位固定不变，周公宅水库维持台汛期限制水位227.13m，皎口水库维持现状台汛期限制水位62.18m，起调水位60.18。

方案二、水库台汛限制水位划分成台汛前期、台汛后期。

周公宅水库台汛前期维持台汛期限制水位227.13m，皎口水库台汛期前期维持现状台汛限制水位62.18m，起调水位60.18m。两水库台汛后期限制水位视调洪成果综合分析确定。

考虑到鄞江桥防洪控制流量400m3/s与河道断 面设计流量656m3/s之间尚有调整控制方式余地，现对皎口水库74.0m以下水位分两级控制调洪：当库水位低于73m时控制鄞江桥断面流量不超过400m3/s进行补偿调节；当库水位高于73m但低于74m时控制鄞江桥断面流量不超过600m3/s进行补偿调节。各方案计算成果见表6。

由表6.可知，方案二周公宅水库台汛前期限制水位227.13m，台汛后期限制水位229.13m，正常蓄水位231.13m，台汛后期间5年、20年一遇及设计、校核洪水位均低于各频率原设计洪水位，皎口水库台汛前期限制水位62.18m，台汛后期限制水位66.18m，正常蓄水位69.9m，台汛后期5年、20年一遇及校核洪水位均低于各频率原设计洪水位，台汛后期鄞江桥断面20年一遇最大流量为440m3/s，小于断面设计流量656m3/S，说明方案二周公宅水库后汛期限制水位取229.13m，皎口水库台汛后期限制水位取66.18m是可以的。

但考虑到台非过渡期大暴雨、大洪水的情况仍有发生，若出现类似暴雨洪水，势必造成较大的洪涝威胁，且水库实际调度运行时，9月20日周公宅水库立即抬高2m、皎口水库立即抬高4m的要求不易达到，建议采用限制水位逐步抬高的方式。采用逐步抬高汛限水位的方式，周公宅水库9月30日汛限水位為228.30m、10月5日汛限水位为228.80m；皎口水库9月30日汛限水位为62.40m、10月5日汛限水位为63.60m。

3、方案结论

根据上述分析研究，在充分考虑洪水预报的基础上，周公宅水库与皎口水库汛期水位可联合全动态控制：台汛前期（7月16日-9月20日）限制水位分别为227.13m、62.18m，台非过渡期建议采用限制水位逐步抬高的方式。采用逐步抬高汛限水位的方式，周公宅水库9月30日汛限水位为228.30m、10月5日汛限水位为228.80m；皎口水库9月30日汛限水位为62.40m、10月5日汛限水位为63.60m。