洪水过程线对水库调洪结果的影响分析

柯 帅，满 庭

（信阳市水利勘测设计院）

1 水文图集简介

对于河南省境内无实测水位流量资料山丘区的中小型水利水电工程设计洪水的计算方法，目前主要依据《河南省中小流域设计暴雨洪水图集》中推荐的由暴雨资料推求洪水的方法，包括推理公式法和淮上法。推理公式法适用于流域面积200 km2以下，淮上法适用于流域面积200～5 000 km2的洪峰及洪水过程线的计算。文章讨论推理公式法不同洪水过程线计算方法对水库调洪结果的影响。

推理公式法计算内容包括洪峰流量、洪量及洪水过程线，洪水过程线采用概化过程线叠加的方法进行计算。概化过程线叠加时图集中推荐了表2 和表3 两种雨量时程分配表，表1和表2分别对应图集中表2和表3。

由雨量时程分配表计算各频率逐时净雨，净雨过程按τ时段进行分配成净雨平均强度Rτ并绘图，以各个τ时段的净雨平均强度Rτ计算各次峰的洪峰流量Qi=0.29F，然后对应于净雨过程绘制底宽为2τ、顶高为Q（i主峰的顶高为Qm）的等腰三角形，连接三角形顶高形成24 h洪水过程线，调整各频率过程线（主峰不变），量算过程线包含的洪量，使其与设计洪量相等，查出各时段对应的洪峰流量值，形成洪水过程线。

2 洪水过程线

利用以上两种雨量概化时程分配表均可以形成洪水过程线，现以这两种方法分别计算洪水过程线，对水库调洪，比较不同洪水过程线对调洪结果的影响。文章选取瓦房庄水库，瓦房庄水库地处信阳市平桥区明港镇三里井村，位于明河支沟上。瓦房庄水库属于小（2）型水库，设计洪水标准为10 a一遇，校核洪水标准为50 a 一遇，水库的流域面积F=4.53 km2，河道长度L=3.21 km，河底平均比降J=1/112。通过查算图集分别以上述两种雨量概化时程分配表计算的水库设计洪水过程线见表3。

3 水库调洪结果

瓦房庄水库泄水建筑物为开敞式溢洪道，溢洪道堰顶高程为92.20 m，堰顶净宽14.20 m，泄量按宽顶堰流公式计算。

水库调洪原则为：起调水位为92.20 m，水位高于92.20 m时，溢洪道自由泄洪。

根据水库的设计洪水、库容曲线、泄流曲线按调洪原则采用半图解法进行调洪计算，调洪时段取1 h，由以上两种方法计算的洪水过程线分别调算的洪水成果见表4。

4 结论分析

根据表4瓦房庄调洪结果可知，由图集表2计算的洪水过程线调算的不同频率洪水均高于由图集表3 计算的洪水过程线调算水位，设计工况洪水位相差0.07 m，校核工况洪水位相差0.05 m，差别不大，在允许误差范围之内，二者调洪结果对水库整体防洪影响不大。

通过对以上不同洪水过程线及水库调洪结果的比较分析，采用图集中表2和表3计算的设计洪水对水库调洪结果的影响不大，均可满足工程设计要求，在设计工作过程中，可以对两种方法进行计算，并比较水库的调洪结果，选取对水库防洪不利的调洪水位较高的设计洪水作为设计洪水最终成果。

表1 24 h暴雨时程分配表

表2 24 h净雨概化时程分配表

表3 瓦房庄水库设计洪水过程线值表

表4 瓦房庄水库调洪成果表