英额布水库～三合堡区间可供水量分析

2021-02-26金冬梅

东北水利水电 2021年2期

关键词：来水量东村径流量

金冬梅，荣楠

（1.吉林省水资源服务中心，吉林长春130000；2.吉林省老龙口水库管理局，吉林珲春133300）

1 流域概况

2 流域水文测站沿革情况

浑江流域吉林省境内有水文、水位站5个，分别为八道江、通化、东村、铁厂、八里哨站。各站场积累了较长时期的实测流量资料。

3 年径流计算

3.1 径流还原计算

此次还原的水文站为通化（二）站、东村站，各水文站上游没有引水，只有工业及农业灌溉用水。各水文站年径流还原的资料系列为1956—2017年，其中1956—2000年为《吉林省水资源》成果，2001—2017年为此次还原成果。还原项目为工业及农业灌溉用水。

还原公式：

式中：W天然——还原后的天然径流量，108m3；W实测——实测径流量，108m3；W灌溉——农业灌溉净耗水量，108m3；W工业——工业用水量，108m3。

3.2 资料系列的插补延长

此次对东村站资料系列进行插补延长。东村站1956—1988年为实测资料，1990年改为水位站，1989—2017年系列与通化（二）站建立关系进行插补。

3.3 资料的三性分析

各水文站资料自建站开始至1988年为止，均经过吉林省水文水资源局整编并正式刊印水文年鉴成果，1989—2017年资料虽未正式刊印，但已经吉林省水文水资源局审查并整编入库成果，资料来源可靠。近20年人类活动对下垫面的改变基本上没有构成对产水量的影响，各站降雨径流关系基本稳定，呈带状分布，说明流域下垫面的变化对降雨径流关系影响不大。

此次设计对参证站通化站（二）站、东村站的径流系列成果进行分析计算，绘制通化（二）站及东村站1956—2017年系列差积曲线（图略），从两段系列差积曲线变化趋势可以看出：①有4个波动丰水段，即1971—1975年、1985—1987年、1995—1996年、2004—2013年；②有4个波动枯水段，即1976—1984年、1988—1994年、1997—2003年、2014—2017年；③有1个波动平水段，即1956-1970年。以上1956—2017年系列年径流差积曲线上升与下降交替出现，成果中基本包括了丰、平、枯水段，具有完整的变化周期，说明1956—2017年（62年）系列具有一定的代表性。

4 来水量计算

4.1 参证站径流量计算

对浑江流域通化、东村站进行年径流量频率计算，采用矩法公式计算统计参数。

1）经验频率计算：

2）统计参数计算：

理论频率曲线采用P—Ⅲ型曲线，采用经验适线法，根据适线最佳的原则调整参数目估定线，偏态系数Cs采用与变差系数Cv的固定经验倍比关系。各参证站径流计算成果表1。

表1 参证站的径流计算成果

4.2 年径流计算

浑江干流下游以通化站、东村站多年平均来水量为控制，同时考虑上下游水量平衡，最后确定各控制点的径流深，计算年径流成果。经天然径流系列还原计算，1956—2017年通化站年径流量为21.98×108m3，径流深459 mm。东村站年径流量为29.83×108m3，径流深442 mm。

各控制点多年平均径流深成果，参考《吉林省水文计算手册》中“多年平均年径流深等值线图”（1956—2010年）变化趋势，根据长短系列对比分析，对各控制点多年平均年径流深进行调整，最终计算出各控制点合理的1956—2017年多年平均径流深成果，绘制通化站和东村站年径流频率曲线（1956-2017年）（图略）。年径流成果分别见表2和3。

表2 年径流长短系列成果对比

4.3 典型年分配计算

此次需计算英额布水库～三合堡区间逐日流量，根据1956—2017年径流系列，做年径流频率计算，挑出接近95%保证率的年份，即1978年作为典型年，按水量比的方法计算出95%保证率英额布水库～三合堡区间径流量成果，借用通化站分配比计算出控制点的逐日流量成果。典型年年径流计算成果见表4。

表3 年径流成果对比

表4 典型年年径流计算成果

4.4 三合堡拦河坝调节计算

为了避免断流和脱水对下游河道生态系统造成破坏，应在建坝后保证下游河道有一定的生态基流（也称环境流量或生态需水量）。参考国内有关水利枢纽工程环境影响评价实践中的最小生态需水量计算方法—Tanent 法计算生态基流量，即以多年平均径流量的百分比作为河流生态基流量。三合堡拦河坝下游生态用水6—9月份采用英额布水库～三合堡拦河坝区间多年平均来水量的20%；其余月份按多年平均流量的10%，小于多年平均流量10%来水量的月份按实际来水量控制。

通过保证率年逐日调节计算，供水保证率为95%时典型年1978年，供水量4045 万m3/a。