水文及水库特征水位

水文及水库特征水位
水文及水库特征水位

2 水文及水库特征水位

2.1 流域概况

罗汉洞水库位于彭州市西北部桂花镇境内。水库大坝修建在土溪河右岸一级支流一无名沟上。大坝控制无名沟的集雨面积4.9km2,控制无名沟长度6.01km(从分水岭量算至坝址),河道比降为19.0‰。罗汉洞水库于1956年1月动工兴建,于当年建成蓄水运行。水库设计总库容40.97万m3,有效库容24.85万m3,是一座以灌溉为主兼有防洪、水产养殖等综合利用要求的小(2) 型水库。

土溪河流域上从来没有设立过雨量站、气象站。只有邻近的湔江干流上设立了白果坪雨量站、大宝雨量站和关口水文站。根据三个站的实测资料分析,湔江流域多年平均降水量为988.7mm~1409.1mm,降水量随地面高程的上升而呈增加的趋势,年降水量主要集中在七、八、九三个月,三个月的降水量约占全年的60%左右。

土溪河流域靠近鹿头山暴雨区的腹心地带,夏季多暴雨,暴雨发生在每年的6~9月,邻近流域雨量站实测24小时暴雨量有达24.856.6mm的记录。

土溪河流域无实测气温、蒸发、湿度等资料,仅将关口水文站和彭州市气象站的实测资料作详细的统计分析,供有关专业参考。

彭州市气象站实测多年平均气温为15.6℃,实测年极端最高气温为36.9℃,实测年极端最低气温为–6.2℃。实测最大风速为15.5m/s,多年平均风速为12 m/s,实测多年平均年相对湿度为83%。多年平均蒸发量为913.7mm。关口水文站实测多年平均年蒸发量为675.9mm。

罗汉洞水库的径流主要源于降水。每年的1~2月由流域内的深层地下水补充河川径流:3~5月由降水和地下水共同补给河川径流;6~10月的罗汉洞水库中的径流量较大,主要由降水补给径流;11~12月,罗汉洞水库中径流量逐渐减少,由降水和浅层地下水共同补给径流。据湔江、关口水文站多年实测径流资料分析,径流量与降水量同步,年径流量主要集中在6~9月,四个月的径流量占年径流量总量的65%,关口站(集雨面积625km2)实测瞬时最大流量为4490m3/s,

最小流量2m3/s。

罗汉洞水库雨洪关系密切,由暴雨产生洪水,土溪河流域靠近鹿头山暴雨区的腹心地带,每年的六~九月都要发生大暴雨。由于土溪河流域暴雨强度较大,河流比降大。因此,罗汉洞水库汛期河水浑浊,推移质和悬移质较多。

土溪河是典型的山溪型河流,洪水陡涨陡落,过程线尖瘦。洪水特性是峰高量小,常年洪、枯水位变幅为0.5~1m,一次洪水过程一般历时约为1天。

距罗汉洞水库较远的湔江干流上设立了白果坪、大宝雨量站,在湔江的出山口设立了关口水文站。

在邻近流域石亭江的出山口设立了高景关水文站;在绵远河出山口设立了汉王场水文站;在白沙河(属岷江水系)河口附近设立了杨柳坪水文站;在湔江干流下游的沱江干流上设立了三皇庙水文站。

现将罗汉洞水库邻近的各个测站的测验项目及实测资料年限统计在表2–1中,供罗汉洞水库水文分析计算选用。

罗汉洞水库邻近流域水文站、雨量站统计表

表2-1

从表2-1中可见,除关口水文站外,其余的水文站、雨量站都距罗汉洞水库很远,其水文观测资料对罗汉洞水库而言无代表性,不能移用至罗汉洞水库。

关口水文站虽然距罗汉洞水库很近,但关口水文站是大河测站(控制流域面积625km2),其实测的洪水、径流资料不能移用至罗汉洞水库。由于关口雨量站的高程比土溪沟流域低200m左右,故关口雨量站的实测资料对罗汉洞水库来说,也缺乏代表性。

流域水系见附图2-1。

2.2 基本资料的收集、复核

在本次震损水库除险加固工程设计中对罗汉洞水库进行了复核,其复核内容如下:

彭州市罗汉洞水库枢纽工程基本资料表

表2-2

经过复核其库容、河流特征、工程特性与安全鉴定一致,与“三查三定”资料一致。

2.3 洪水

2.3.1 工程等级及洪水标准

罗汉洞水库是一座以灌溉为主,兼有防洪、水产养殖等综合效益的水库枢纽工程。水库总库容40.97万m3,最大坝高15m,坝型为均质土坝。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252–2000)的规定,罗汉洞水库属五等小(二)型水库工程,主要建筑物为5级,次要建筑物为5级。

主要建筑物:均质土坝、放水设施、溢洪道。次要建筑物:对外交通公路等。

根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252–2000)的划分,罗汉洞水库设计洪水标准为20年一遇,校核标准为200年一遇洪水。

2.3.2 设计洪水复核计算

2.3.2.1 设计暴雨

罗汉洞水库外的水文站、雨量站的实测暴雨资料不能反映出罗汉洞水库的实际情况,不能移用至罗汉洞水库。

罗汉洞水库内无实测水文资料,故按无资料地区的洪水计算方法,计算罗汉洞水库的设计洪水。

罗汉洞水库的设计暴雨采用《四川省中、小流域暴雨洪水计算手册》中刊布的相关图表计算,根据其地理位置计算罗汉洞水库的设计暴雨量。

在四川省最大1/6小时、年最大1小时、年最大6小时、年最大24小时暴雨量均值的等值线图上查得,罗汉洞水库所在小流域的H1/6、H1、H6、H24分别为16mm、50mm、90mm、120mm。

在四川省年最大1/6小时、最大1小时、年最大6小时、年最大24小时暴雨变差系数C V等值线图上查得罗汉洞水库C V1/6、C V1、C V6、C V24分别为0.35、0.35、0.47、0.57。

罗汉洞水库指定频率的设计暴雨量见表2–3。

罗汉洞水库设计暴雨成果表

表2–3 单位:mm

2.3.2.2 设计洪峰流量的推求及合理性检查

根据《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44–93)的有关规定,当流域面积小于1000km 2,无实测洪水资料的地区,可以采用暴雨资料推求设计洪水。因此,彭州市罗汉洞水库的入库洪水拟用中国水利科学院推荐的推理公式,采用暴雨资料计算罗汉洞水库的入库洪峰流量。

1、推理公式的基本关系式

水科院推荐的推理公式,适用于全面产流条件下的全面汇流和部分汇流两种情况,公式的形式为:

Q

当全面汇流条件下τ≤t C 时

当部份汇流条件下,τ>t C 时

τ=τo ψ–1/(4–n)

式中:Q :最大流量(m 3/s); ψ:洪峰径流系数;

i :最大平均暴雨强度(mm/h);

S :暴雨雨力,即最大一小时暴雨量(mm/h); n :暴雨公式指数;

F

S

iF n τψ=278.0n

S τμ

-=ψ1n C t n -??

? ??=ψ1τn

C S n t /1)1(?

????

?-μ())

4/(1)

4/(43/1)

4/(3n 278.0n n n o

SF L mj ---?

??

? ??τ

F:集雨面积(km2);

L:河流长度(km);

J:河道平均平降(‰);

τ:流域汇流时间(h);

τO:当ψ=1的流域汇流时间(h);

tC:产流历时(h);

μ:产流参数,即产流历时内流域平均入渗强度(mm/h);

m:汇流参数。

2、计算参数

流域特征值F、L、J

经量算罗汉洞水库所在的小流域的特征值为:水库控制的集雨面积F=4.90km2,水库控制的河流长度L=6.01km,河流的平均比降J=19‰(从罗汉洞水库大坝量至分水岭)。

暴雨参数S、n

由于彭州市罗汉洞水库的洪水汇流时间在24小时范围内,故罗汉洞水库所在流域的暴雨公式应采用短历时的计算式计算。

产流参数μ

设计流域处于青衣江~鹿头山,相对高差一般在200m以上,地势较陡,植被较好。产流参数的平均值μ按下式计算:

μ=6×F–0.19、C V=0.15、C S=3.5C V

汇流参数m

经计算,罗汉洞水库所在流域的θ值为15.14,按《四川省水文手册》中的计算公式算得罗汉洞水库的汇流参数m为0.61。

3、罗汉洞水库的入库洪峰流量

利用前面分析计算的参数和水科院推荐的推理公式,用解析法计算指定频率的洪峰流量。

彭州市罗汉洞水库不同频率的入库洪峰流量计算成果见表2–4。

罗汉洞水库入库洪峰流量计算成果表

表2–4

4、计算成果合理性分析

罗汉洞水库属无实测水文资料地区,按照《四川省中、小流域洪水计算手册》中的有关规定,采用推理公式计算罗汉洞水库的设计洪水是合符水文计算规范的。暴雨参数及产汇流参数都是在已获审批的相关图表中查算的,罗汉洞水库的流域特征值是在1:10000的航测图是量算的。

综上所述,用推理公式计算罗汉洞水库的设计洪水,计算方法正确,暴雨参数取值基本合理,设计洪峰流量、校核洪峰流量成果具有一定的精度,可供罗汉洞水库调洪演算。

2.3.2.3 设计洪水过程线

1、用暴雨推求洪水总量

(1) 计算设计暴雨历时

罗汉洞水库控制小流域的集雨面积为4.90km2,根据实际调查,罗汉洞水库的入库洪水基本上都是单峰洪水。因此,按单峰洪水计算罗汉洞水库的设计暴雨历时,经计算罗汉洞水库的设计暴雨历时为19.04小时,暴雨历时以小时计算。

(2) 计算设计暴雨量

因为罗汉洞水库的暴雨历时在6~24小时范围内,则西河水库的设计暴雨量按下式计算:

H tp=S P t1–n3

式中H tp:设计暴雨量(mm)

S P:雨力(mm/h),S P=H6P·136 n

t:暴雨历时20小时

n3:暴雨公式指数

2、设计洪水总量计算

根据前面推求罗汉洞水库的设计暴雨量,计算罗汉洞水库的设计洪水总量,计算公式如下:

W P=0.1αH tp F(万m3)

式中:W P :设计洪水总量(万m 3) H tp :历时为T 设计暴雨量(mm) F :集水面积(km 2)

α:暴雨径流系数、暴雨径流关系分区为1区 罗汉洞水库各种频率的设计洪水总量计算成果见表2–5。

彭州市罗汉洞水库不同频率洪水、洪量成果表

表2–5

3、设计洪水过程线

根据前面用推理公式计算的最大流量Q P 、用历时设计暴雨量计算的洪水总量W P ,由下式计算T P 。

设计洪水过程线Q t ~t 用下面关系式计算:

y ~x 为所需要的概化洪水过程线模型,查表可得,用上式计算的Q t 、t ,即可到彭州市罗汉洞水库设计频率为0.5%、5%的设计洪水过程线和校核洪水

过程线。

罗汉洞水库P=0.5%、5%的洪水过程线见表2–6,见图2–2。

罗汉洞水库设计洪水过程线

表2–6

p p

P Q W T ??

?==P P xT t yQ Q

2.3.3 水库洪水调节计算及坝顶高程复核

2.3.3.1 水库洪水调节计算

1、罗汉洞水库正常高水位

罗汉洞水库是土溪沟右岸一级支流上的一个拦蓄水库,有效蓄水位为667.00m,蓄水库容27.97万m3,死水位664.00m,死库容3.12万m3,兴利库容24.85万m3。

罗汉洞水库为下游提供约1350亩农田灌溉用水。罗汉洞水库自1956年建成蓄水运行至今,有效蓄水位为667m的蓄水库容基本能满足下游灌区农业生产的需要,故本次大坝安全评价对罗汉洞水库有效蓄水位667m不作调整。

2、罗汉洞水库入库洪水

根据2.3.2节的分析计算成果,彭州市罗汉洞水库入库洪水P=5%、P=0.5%的设计洪峰流量,校核洪峰流量及洪水总量统计在表2-7中。

彭州市罗汉洞水库洪水计算成果表

表2-7

罗汉洞水库P=5%、0.5%的设计洪水过程线和校核洪水过程线见图2–2。

3、调洪演算

①调洪演算公式

罗汉洞水库调洪演算的计算公式如下:

Q

1+Q

1

q

1

+q2

()△t–()△t=V

2–V

1

=△V

2 2

式中Q1:上游断面时段初的“入”流量

Q2:上游断面时段末的“入”流量

q

1

:下游断面时段初的“出”流量

q

2

:下游断面时段末的“出”流量

V1:河段在时段初的蓄水量

V2:河段在时段末的蓄水量

△V:△t时段内的槽蓄变量。

②罗汉洞水库下泄流量关系曲线

罗汉洞水库采用溢洪道下泄洪水,溢洪道底板高程为65.00m,净过水宽度为6m。

溢洪道的下泄流量按下式计算:

Q=ε1mb(2g)1/2H03/2

式中Q:水库下泄流量(m3/s);

m:宽顶堰型自由出流的流量系数;

ε1:闸门开启高度(m);

b:溢流堰闸孔净宽(m);

H O:堰顶全水头(m)。

③罗汉洞水库库容曲线、水位面积曲线

罗汉洞水库采用实测的1:1000地形图计算的水库~库容关系曲线。

罗汉洞水库H~V关系曲线见表2-8,见附图2-3。

罗汉洞水库库容曲线

表2-8

④调洪演算

罗汉洞水库拦截河道的集雨面积 4.90km2,水库设溢洪道,底板高程为665.00m。罗汉洞水库汛前限制水位665.00m作为罗汉洞水库调洪演算的起调水位,相应的蓄水库容为9.49万m3。

彭州市罗汉洞水库是一座小(2) 型水库,水库大坝为均质土坝,根据中华人民共和国国家标准《防洪标准》(GB50201–94)中的有关规定,罗汉洞水库的防洪标准按30~20年一遇的洪水设计,按300~200年一遇的洪水校核。本安全鉴定采用20年一遇的洪水设计,200年一遇的洪水校核。

20年一遇的入库洪峰流量为41.9m3/s,入库洪水总量为99.99万m3,洪水过程线见附图2-2。200年一遇的入库洪峰流量为69.4m3/s,入库洪水总量为164.49万m3,洪水过程线见附图2–2。

以罗汉洞水库汛前限制水位665.00m为起调水位,在P=0.5%校核洪水情况下,入库最大流量为69.4m3/s,溢洪道下泄最大流量为46.6m3/s,校核库水位为667.93m,校核洪水位以下库容为40.97万m3;在P=5.0%设计洪

水情况下,入库最大流量为41.9m 3/s ,溢洪道下泄最大流量为28.2m 3/s ,设计库水位667.09m ,设计洪水位以下总库容为29.14万m 3。

彭州市罗汉洞水库调洪演算成果见表2-9。

彭州市罗汉洞水库调洪演算成果表

表2-9

2.3.3.2 坝顶高程复核

1、最大风壅水面高度e

水库库面上10m 处多年平均最大风速W=15.5m/s 、风区长度D=400m 、坝迎水面浆砌卵石护坡、洪水位段坝坡坡率m=3.0以及坝前平均水深H=13.0等资料,参考部颁《碾压式土石坝设计规范》SL274–2001计算坝顶超高。考虑风速时非常运用情况按多年平均最大风速计,有效运用情况下5级建筑物按多年平均最大风速的1.5倍计。

按《碾压式土石坝设计规范》SL274–2001推荐的A.1.10公式 e=KW 2Dcosβ/(2gH m ) 计算风壅水面高度,经计算:

正常情况:e 正=0.31×10-3m 非常情况:e 非=0.14×10-3m 2、设计频率波浪爬高R P

(1) 计算频率为2%波高h p 和平均波长L m

罗汉洞水库地处丘陵地区,查《碾压式土石坝设计规范》SL274–2001,按鹤地水库公式

计算频率为2%波高h p 和平均波长L m

3

/126/12%500625.0??? ??=W gD W W gh 2

/1220386.0??

? ??=W gD W gL m

经计算,正常情况下h 2%=0.5m ,L m =5.73m

非常情况下h 5%=0.27m ,L m =3.82m

(2) 计算平均波高h m

查《碾压式土石坝设计规范》SL274–2001表A.1.8,计算得

正常情况下h m =0.53m 非常情况下h m =0.19m (3) 计算平均波浪爬高R m

该水库有效水位以上坝坡为m=3,在m=1.5~5.0范围内,其平均波浪爬高按《碾压式土石坝设计规范》A.1.12-1公式

计算平均波浪爬高

式中:R m —平均波浪爬高,m ;

m —单坡的坡度系数

K △—斜坡的糙率渗透系数,根据坡面类型由表A.1.12—1查得; K w —经验系数,按表A.1.12—2查得。 经计算:

正常情况下R m =0.88m 非常情况下R m =0.35m (4) 计算不同频率的波浪爬高R P

不同累计频率下的波浪爬高R P 与平均波浪爬高Rm 的关系按《碾压式土石坝设计规范》中表A.1.13查用,根据《规范》规定,5级建筑物以下的大坝采用累计频率为5%的爬高值R 5%计算,

经计算,设计频率为5%的风浪爬高分别为: 正常情况下R 5%=1.62m 非常情况下R5%=0.65m 3、安全超高

根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252–2000,本工程有效运用情况下安全超高△h 正=0.50m ;非常运用情况下安全超高△h 非=0.30m ,地震涌浪高度取

m m w m L h m

K K R 2

1+=?

0.5m。

4、要求坝顶高程

根据上面计算的超高,坝顶高程复核见表2-10:

罗汉洞水库坝顶高程复核表

表2-10

彭州市罗汉洞水库实测坝顶高程为669.80m,防浪墙顶高程670.60m,均高于要求的坝顶高程。因此经洪水复核,彭县罗汉洞水库满足规范要求的洪水复核标准。

2.3.4 水雨情观测和通讯设备

在坝址处设置一个雨量站和水位站,并配备手机通讯设备1部,经费约5000元。

插入3张图

徐阳沟水库特征水位选择

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/5a10843702.html, 徐阳沟水库特征水位选择 作者:张澎辉 来源:《科学与财富》2017年第30期 摘要:为了解决合水县城常年缺水状况,提高合水县供水保证率,保障饮水安全,并且减少地下水大量开采,以及给周边环境带来的影响,建设徐阳沟水库。徐阳沟水库位于固城川支流徐阳沟上,主要任务是城镇供水,设计总库容211.2万m3,正常蓄水位1165.6m,死水位1156.5m,设计洪水位1167.5m,校核洪水位1168.7m,多年平均供水量89.96万m3。为了论证以上规模,文章对徐阳沟水库特征水位进行分析论证。 关键词:水库;特征水位;径流调节计算;洪水调节计算 1、工程概况 徐阳沟水库位于甘肃省庆阳市合水县固城乡东南部,子午岭西麓,距合水县城约30km,距庆阳市80km,距甘肃省会兰州市530km。坝址位于固城河支流上,已建新村水库下游600m 支流沟口处。工程任务是为合水县县城部分区域供水。徐阳沟水库坝址处以上流域面积为52.1km2,河长14.9km,河道比降12.3‰,坝址多年平均流量为0.0406m3/s,多年平均径流量为128万m3。[1] 2、特征水位选择 2.1 死水位选择 考虑坝址处多面平均输沙模数,以及坝址处流域控制面积,并充分考虑取水水质、进水口安装高程、淹没深度以及安全超高等因素的条件下,复核确定死水位高程。 徐阳沟水库输沙模数65t/km2计算入库沙量。坝址处多年平均悬移质输沙量0.339万t,多年平均入库推移质沙量0.0678万t。水库运行30年,得到泥沙淤积高程为1154.30m。考虑进水口管径、安装高程、淹没安全深度,最终确定死水位为1156.5m,对应死库容为10.18万 m3。 2.2 正常蓄水位选择 2.2.1 比选原则及方案拟定 徐阳沟水库的主要任务为向合水县城供水,由于徐阳沟的水量有限,徐阳沟水库建成后也不能保证合水县整个县城的供水要求,所以再考率工程尽可能的利用水资源的情况下,进行单方水造价比较,选出最优方案。本次计算根据徐阳沟天然来水情况、坝址条件、淹没损失等条

水库特征水位与相应库容名词解释

水库特征水位与相应库容名词解释 死水位与死库容: 水库正常运行情况下,允许消落的最低水位称为死水位。死水位以下的库容称为死库容或垫底库容。死库容除遇特殊干旱年份外,一般是不能动用的。 正常蓄水位和兴利库容: 水库正常运行情况下,为满足设计兴利要求在供水期开始时应蓄到的水位,称为正常蓄水位。它与死水位之间的库容称为兴利库容。它与死水位之间的深度称为消落深度。当水库溢洪道无闸门控制时,溢洪道堰顶高程即为正常蓄水位;当水库溢洪道有闸门控制时,理论上,闸门关闭时的门顶高程即为正常蓄水位,但实际上,门顶略高于正常蓄水位。

防洪限制水位:简称汛限水位。它是汛期洪水来临之前允许兴利蓄水的上限水位。该水位以上的库容,只有在发生洪水时,才允许作为滞蓄洪水使用。在整个汛期当中,一旦入库的洪水消退,水库就应尽快泄流,使库水位再回到汛限水位。汛限水位比正常蓄水位低,汛限水位与正常蓄水位之间的库容,可兼作兴利与防洪之用,称为结合库容。 防洪高水位:是指在水库下游有防洪要求时,水库遇到相应于下游防护对象的设计洪水,按下游安全泄量控制进行洪水调节,坝前达到的最高水位。它与汛限水位之间的库容称为防洪库容。 设计洪水位:是指当水库遇到枢纽的设计洪水位时,水库自汛限水位对该洪水进行调节,正常泄洪设施全部打开,坝前达到的最高水位。它与汛限水位之间的库容,是为调蓄枢纽设计洪水用的,一般称为调洪库容。 校核洪水位:是指当水库遇到枢纽的校核洪水时,水库自汛限水位对该洪水进行调节,正常泄洪设施与非常设施先后投入运用,在泄流规模有限的情况下,库水位超过设计洪水位,所达到的坝前最高水位。它与汛限水位之间的库容,是为调蓄枢纽校核洪水用的,一般也称为调洪库容。

水库特征水位

水库特征水位 水库工程为完成不同任务在年内不同时期和各种水文情况下,需控制达到或允许消落到的各种库水位。中国水利电力部1977年颁布试行的SDJ 11-77《水利水电工程水利动能设计规范》中,规定水库特征水位主要有:正常蓄水位、死水位、防洪限制水位、防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位等。 正常蓄水位(正常水位) 水库在正常运行情况下,为满足兴利要求应在开始供水时蓄到的高水位,曾称正常高水位、兴利水位、设计蓄水位。它决定水库的规模、效益和调节方式,也在很大程度上决定水工建筑物的尺寸、型式和水库的淹没损失,是水库最重要的一项特征水位。当采用无闸门控制的泄洪建筑物时,它与泄洪堰顶高程相同;当采用有闸门控制的泄洪建筑物时,它是闸门关闭时允许长期维持的最高蓄水位,也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。 死水位 水库在正常运用情况下,允许消落到的最低水位,曾称设计低水位。日调节水库在枯水季节水位变化较大,一般每24h内将有一次消落到死水位。年调节水库一般在设计枯水年洪水期末才消落到死水位。多年调节水库只在连续枯水年组成的枯水段末才消落到死水位。水库正常蓄水位与死水位之间的变幅称水库消落深度。 防洪限制水位(汛限水位) 也称汛期限制水位,是水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,也是水库在汛期防洪运用时的起调水位。防洪限制水位是协调防洪和兴利关系的关键,对工程防洪效益、发电灌溉等兴利效益、库内引水位高程、通航水深、泥沙淤积,以及水库淹没指标等均有直接影响,具体研究时要结合工程开发条件,全面进行分析比较后选定。如汛期内不同时段的洪水特征有明显差别时,可考虑分期采用不同的防洪限制水位。防洪高水位 水库遇到下游防洪保护对象的设计洪水时,在坝前达到的最高水位。只有当水库承担下游防洪任务时,才需确定这一水位。此水位可采用相应下游防洪标准的各种典型洪水,按拟定的防洪调度方式,自防洪限制水位开始进行水库调洪计算求得。 设计洪水位 水库遇到大坝的设计洪水时,在坝前达到的最高水位。它是水库在正常运用情况下允许达到的最高水位,也是挡水建筑物稳定计算的主要依据之一。可采用相应大坝设计标准的各种典型洪水,按拟定的调洪方式,进行调洪计算求得。 校核洪水位 水库遇到大坝的校核洪水时,在坝前达到的最高水位。它是水库在非常运用情况下,短期内允许达到的最高水位,是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。此水位可采用相应大坝校核标准的各种典型洪水,按拟定的调洪方式,进行调洪计算求得。 以上各项水库特征水位的相互关系一般如图所示。该图系相应于防洪和兴利库容部分结合的情况。

防汛培训内容(关于水库防汛)

1、水库特征水位(m)、库容(m3) 1)校核洪水位:水库防御校核洪水到达的最高水位,与之对应的是校核库容即总库容。 2)设计洪水位:水库防御设计洪水到达的最高水位,为防洪等工程设计而拟定的工程正常运用条件下符合指定防洪设计标准的洪水;广义包括工程在非常运用条件下符合校核标准的设计洪水。 3)汛期防洪限制水位(分梅汛和台汛):水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,与之对应的是汛期防洪限制库容(分梅汛和台汛),水库在汛期要求有部分库容用于削减洪峰,这部分库容称为防洪库容。汛期防洪限制水位可根据洪水特性和防洪要求拟定。这个水位以上的库容,作为滞蓄洪水之用。当洪水消退时,水库应尽快泄洪,使水位迅速降到防洪限制水位。如水库采用不设闸门的自由式溢洪道,防洪与兴利不结合时,则防洪限制水位与正常蓄水位重合,并与溢洪道堰顶高程齐平。如水库溢洪道上装有闸门,防洪与兴利允许部分结合,则防洪限制水位可定在正常蓄水位及以下,二水位间的库容为防洪和兴利的共用库容(结合库容)。 4)防洪高水位:水库遇到下游保护对象的设计标准洪水时,在坝前达到的最高水位。 5)正常水位:水库在正常运用情况下,为满足兴利要求应在开始供水时蓄到的高水位,与之对应的是兴利库容(调节库容或有效库容)即正常水位至死水位之间的水库库容。其间的深度,称为水库的消落深度或工作深度。

6)死水位:水库在正常运用情况下,允许消落的最低水位(分发电死水位和灌溉死水位),与之对应的是死库容即死水位以下的水库库容,又称垫底库容。除遇特殊干旱年份外,一般不动用死库容的蓄水量。 7)最高库水位:某一阶段水库出现的最高水位。 8)最低库水位:某一阶段水库出现的最低水位。 9)历史最高水位:水库建成后曾经出现过的最高水位。 10)历史最低水位:水库建成后曾经出现过的最低水位。 11)调洪库容——校核洪水位至汛期防洪限制水位之间的水库库容。 图1 水库特征水位和相应库容 2、流量(立方米/秒,m3/s)

水库的特征水位及库容

水库的特征水位及库容 1.死水位和死库容。死水位是指水库在正常运用情况下,允许消落的最低水位,又称设计低水位。死库容是指死水位以下的水库容积,又称垫底库容。一般用于容纳淤沙、抬高坝前水位和库区水深。在正常运用中不调节径流,也不放空。只有因特殊原因,如排沙、检修和战备等,才考虑泄放这部分容积。 2.正常蓄水位和兴利库容。正常蓄水位是水库在正常运用情况下,为满足兴利要求应在开始供水时蓄到的高水位,又称正常高水位,兴利水位。兴利库容,即调节库容,正常蓄水位至死水位之间的水库容积,用以调节径流、提供水库的供水量。 3.汛期限制水位和结合库容。汛期限制水位系指水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,在常规防洪调度中是设计调洪计算的起始水位。防洪限制水位与正常蓄水位之间的库容称结合库容,此库容在汛末要蓄满为兴利所用。 4.防洪高水位和防洪库容。防洪高水位是水库遇到下游防护对象的设计标准洪水时,在坝前达到的最高水位。防洪库容是防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积,用以控制洪水,满足下游防护对象的防洪标准。 5.设计洪水位和拦洪库容。设计洪水位是当水库遇到大坝的设计洪水时,在坝前达到的最高水位。它是水库在正常运用情况下允许达到的最高水位。设计洪水位至防洪限制水位之间的水库容积称拦洪库容。

6.校核洪水位和调洪库容。校核洪水位是水库遇到大坝的校核洪水时,在坝前达到的最高水位,它是水库在非常运用情况下,允许临时达到的最高洪水位,是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。校核洪水位至防洪限制水位之间的水库容积称调洪库容,用以拦蓄洪水,在满足水库下游防洪要求的前提下保证大坝安全。 7.总库容。校核洪水位以下的全部静库容。它是一项表示水库工程规模的代表性指标,可作为划分水库等级、确定工程安全标准的重要依据。

水库基本知识

水库基本知识 一般的解释为"拦洪蓄水和调节水流的水利工程建筑物,可以利用来灌溉、发电、防洪和养鱼。"它是指在山沟或河流的狭口处建造拦河坝形成的人工湖泊。 水库建成后,可起防洪、蓄水灌溉、供水、发电、养鱼等作用。有时天然湖泊也称为水库(天然水库)。水库规模通常按库容大小划分,分为小型、中型、大型等。 水库水文特征指标 ?防洪标准 对河流上修建的任何一项水利工程,设计时都要考虑水工建筑物所能防御洪水的能力,一般根据所在河段未来可能发生洪水的特性,并结合工程的规模和要求,选出一个比较合适的洪水作为防洪安全设计的依据。水库的防洪标准即是水库水工建筑物的防洪标准,表示水库防洪能力的大小。发生标准的洪水,水库的水工建筑必须保证安全和正常工作。水库设计和运用中主要采用的洪水标准有设计洪水标准、校核洪水标准和为下游防洪设定的洪水标准等。 ?库容与特征水位 水库的蓄水容积称为库容。水库水位与库容的关系是由库区地形图上量算点绘出来的。有了水库水位~库容关系曲线,就可以根据观

测的水库水位,从曲线上查得相应的蓄水量。水库在校核洪水位以下的库容称为总库容。 水库为完成不同任务,在不同时期和各种水文情况下需控制达到或允许消落的各种库水位称为水库特征水位。相应于水库特征水位以下或两特征水位之间的水库容积称为水库特征库容。 ?正常蓄水位与兴利库容 在正常运用情况下,水库为满足兴利要求,应在开始供水时蓄到的高水位,也称正常高水位、兴利水位或设计蓄水位。它是确定水库的规模、效益和调节方式,是保证水库兴利的允许最高洪水位。 泄洪建筑物不设闸门的,正常高水位即是泄洪建筑物(溢洪道)的底高程;泄洪建筑物设闸门的,正常高水位就是闸门关闭时长期维持的最高水位。正常蓄水位至死水位之间的库容称兴利库容(调节库容)。 ?防洪限制水位 水库根据汛期和枯水期的径流条件及水库泄洪建筑物的条件确定的汛期起始调洪的水位称汛前限制水位,汛前水库必须把蓄水位降

什么是水库的特征水位及库容

什么是水库的特征水位及库容? 水库死水位(Z 死)及死库容(V 死 )。水库在正常运用情况下,允许消落的最低水位, 又称设计低水位。日调节水库在枯水季节水位变化较大,每24小时内将有一次消落到死水位。年调节水库一般在设计枯水年供水期末才消落到死水位。多年调节水库只在多年的枯水段末才消落到死水位。水库正常蓄水位与死水位之间的变幅称水库消落深度。 死库容是指死水位以下的水库容积,又称垫底库容。一般用于容纳淤沙、抬高坝前水位和库区水深。在正常运用中不调节径流,也不放空。只有因特殊原因,如排沙、检修和战备等,才考虑泄放这部分容积。 水库正常蓄水位(Z 正)及兴利库容(V 兴 )。水库的正常蓄水位是水库在正常运用 情况下,为满足兴利要求应在开始供水时蓄到的高水位,又称正常高水位,兴利水位。它决定水库的效益和调节方式,也在很大程度上决定水工建筑物的尺寸、型式和水库的淹没损失,是水库最重要的一项特征。当采用无闸门控制的泄洪建筑物时,它与泄洪堰顶高程相同;当采用有闸门控制的泄洪建筑物时,它是闸门关闭时允许长期维持的最高蓄水位,也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。 兴利库容,即调节库容。正常蓄水位至死水位之间的水库容积。用以调节径流,提供水库的供水量或水电站的出力。

汛期限制水位(Z 限)和结合库容(V 结 )。系指水库在汛期允许兴利蓄水的上限水 位,是预留防洪库容的下限水位,在常规防洪调度中是设计调洪计算的起始水位。汛期限制水位是根据水库综合效益、洪水特性、防洪要求和调度原则,在保证工程安全的前提下经分析计算确定的。一般在水库工程的正常运用情况下,即采用原设计提出的运用指标。防洪限制水位与正常蓄水位之间的库容称结合库容(V结),此库容在汛末要蓄满为兴利所用。在汛期洪水到来后,此库容可作滞洪用,洪水消退时,水库尽快泄洪,使水库水位迅速回降到防洪限制水位。 水库防洪高水位(Z 防)和防洪库容(V 防 )。水库的防洪高水位是水库遇到下游防 护对象的设计标准洪水时,在坝前达到的最高水位。只有当水库承担下游防洪任务时,才需确定这一水位。此水位可采用相应下游防洪标准的各种典型洪水,按拟定的防洪调度方式,自防洪限制水位开始进行水库调洪计算求得。 防洪库容是防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积,用以控制洪水,满足下游防护对象的防洪标准。当汛期各时段分别拟定不同的防洪限制水位时,这一库容指其中最低的防洪限制水位至防洪高水位之间的水库库容。 允许最高洪水位(Z 允 )。系指在汛期防洪调度中,为保障水库工程安全而允许充蓄的最高洪水位。一般情况下,如工程能按设计要求安全运行,则原设计确定的校核洪水位即可作为水库在汛期的最高控制水位,在实时调度中除在发生超设计标准洪水时不应突破。 水库的设计洪水位(Z 设 )。水库的设计洪水位是,当水库遇到大坝的设计洪水时,在坝前达到的最高水位。它是水库在正常运用情况下允许达到的最高水位。也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。可采用相应大坝设计标准的各种典型洪水,按拟定的调洪方式,自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。 水库校核洪水位(Z 校)及调洪库容(V 调 )。水库的校核洪水位是水库遇到大坝的 校核洪水时,在坝前达到的最高水位,它是水库在非常运用情况下,允许临时达到的最高洪水位,是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。此水位可采用相应大坝校核标准的各种典型洪水,按拟定的调洪方式,自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。 水库设计最大泄洪流量(Q 设 )。当水库遭遇设计洪水时,按正常运用条件进行调洪计算所求得的泄洪流量过程中的最大值。水库设计最大泄洪流量由泄洪设备和其他过水

地下水库特征水位的确定原则

地下水库特征水位的确定原则 死水位的确定原则 (1)水量均衡:地下水库最低水位的确定必须建立在水资源的年内或年际平衡基础上,否则干旱季节或枯水年份将地下水位降得过低,而在丰水季节或丰水年仍然得不到有效补偿的话,势必影响到地下水库相应功能的正常实现。 (2)地表生态:最低地下水位不应导致区内地表生态环境退化,如地表荒漠化,湖泊、沼泽和湿地的萎缩等。 (3)地下水环境:地下水位过低可能引起与调蓄含水层有水力联系的其它劣质水体的入侵;另外,地下水位过低,造成含水层水文地球化学环境改变,可能造成地下水水质恶化。 (4)地质环境:对于水位抬升不可恢复的环境地质问题而言,例如,地面沉降,最低水位不超过现状地下水位即可,因为即使是地下水位有较大幅度回升,地面沉降的回弹量也是极其微小的;第二,对于地下水位上升可以改善的生态环境地质问题,应将地下水位升至不产生该问题时的临界地下水位。 (5)效益/成本:地下水库最低水位一般不应超过现有取水工程的最大提水深度,以免因水位过低造成开采井吊泵、报废,影响到水源地的正常运行、增加能耗、提高成本;或者因水位过低需要增加新井、安装新设备等而增加工程投资。

正常蓄水位的确定原则 (1)地表生态:地下水位过高的主要危害是可能产生土壤次生盐碱化,通常以地下水临界深度为指标。地下水临界深度指在一年中蒸发最强烈的季节,不致引起土壤表层积盐的最浅地下水埋藏深度,其值与地下水矿化度、土壤质地、气候条件等均有关系。 (2)蓄水效益:蓄水效益方面可以从有利于增加大气降水入渗补给量以及减少地下水无效损失量两个方面来考虑。从降水入渗的角度而言,降水入渗量的大小与地下水位埋藏深度有关,往往存在一个与降水入渗系数最大值相对应的地下水位埋藏深度。从减少地下水损失量而言,地下水的蒸发损失随着水位的升高而逐渐加大;对于非封闭边界,库区地下水位越高,则侧向径流排泄量就越大。 (3)水量均衡:考虑区内水资源储备量的需要以及可用的地下水人工补给水源的水量大小,根据实际情况设定正常蓄水高程。

水文及水库特征水位

2 水文及水库特征水位 2.1 流域概况 罗汉洞水库位于彭州市西北部桂花镇境内。水库大坝修建在土溪河右岸一级支流一无名沟上。大坝控制无名沟的集雨面积4.9km2,控制无名沟长度6.01km(从分水岭量算至坝址),河道比降为19.0‰。罗汉洞水库于1956年1月动工兴建,于当年建成蓄水运行。水库设计总库容40.97万m3,有效库容24.85万m3,是一座以灌溉为主兼有防洪、水产养殖等综合利用要求的小(2) 型水库。 土溪河流域上从来没有设立过雨量站、气象站。只有邻近的湔江干流上设立了白果坪雨量站、大宝雨量站和关口水文站。根据三个站的实测资料分析,湔江流域多年平均降水量为988.7mm~1409.1mm,降水量随地面高程的上升而呈增加的趋势,年降水量主要集中在七、八、九三个月,三个月的降水量约占全年的60%左右。 土溪河流域靠近鹿头山暴雨区的腹心地带,夏季多暴雨,暴雨发生在每年的6~9月,邻近流域雨量站实测24小时暴雨量有达24.856.6mm的记录。 土溪河流域无实测气温、蒸发、湿度等资料,仅将关口水文站和彭州市气象站的实测资料作详细的统计分析,供有关专业参考。 彭州市气象站实测多年平均气温为15.6℃,实测年极端最高气温为36.9℃,实测年极端最低气温为–6.2℃。实测最大风速为15.5m/s,多年平均风速为12 m/s,实测多年平均年相对湿度为83%。多年平均蒸发量为913.7mm。关口水文站实测多年平均年蒸发量为675.9mm。 罗汉洞水库的径流主要源于降水。每年的1~2月由流域内的深层地下水补充河川径流:3~5月由降水和地下水共同补给河川径流;6~10月的罗汉洞水库中的径流量较大,主要由降水补给径流;11~12月,罗汉洞水库中径流量逐渐减少,由降水和浅层地下水共同补给径流。据湔江、关口水文站多年实测径流资料分析,径流量与降水量同步,年径流量主要集中在6~9月,四个月的径流量占年径流量总量的65%,关口站(集雨面积625km2)实测瞬时最大流量为4490m3/s,

水位及库容关系

什么是水库的特征水位及库容? 2010-08-09 水库死水位(Z死)及死库容(V死)。水库在正常运用情况下,允许消落的最低水位,又称设计低水位。日调节水库在枯水季节水位变化较大,每24小时内将有一次消落到死水位。年调节水库一般在设计枯水年供水期末才消落到死水位。多年调节水库只在多年的枯水段末才消落到死水位。水库正常蓄水位与死水位之间的变幅称水库消落深度。 死库容是指死水位以下的水库容积,又称垫底库容。一般用于容纳淤沙、抬高坝前水位和库区水深。在正常运用中不调节径流,也不放空。只有因特殊原因,如排沙、检修和战备等,才考虑泄放这部分容积。 水库正常蓄水位(Z正)及兴利库容(V兴)。水库的正常蓄水位是水库在正常运用情况下,为满足兴利要求应在开始供水时蓄到的高水位,又称正常高水位,兴利水位。它决定水库的效益和调节方式,也在很大程度上决定水工建筑物的尺寸、型式和水库的淹没损失,是水库最重要的一项特征。当采用无闸门控制的泄洪建筑物时,它与泄洪堰顶高程相同;当采用有闸门控制的泄洪建筑物时,它是闸门关闭时允许长期维持的最高蓄水位,也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。 兴利库容,即调节库容。正常蓄水位至死水位之间的水库容积。用以调节径流,

提供水库的供水量或水电站的出力。 汛期限制水位(Z限)和结合库容(V结)。系指水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,是预留防洪库容的下限水位,在常规防洪调度中是设计调洪计算的起始水位。汛期限制水位是根据水库综合效益、洪水特性、防洪要求和调度原则,在保证工程安全的前提下经分析计算确定的。一般在水库工程的正常运用情况下,即采用原设计提出的运用指标。防洪限制水位与正常蓄水位之间的库容称结合库容(V 结),此库容在汛末要蓄满为兴利所用。在汛期洪水到来后,此库容可作滞洪用,洪水消退时,水库尽快泄洪,使水库水位迅速回降到防洪限制水位。 水库防洪高水位(Z防)和防洪库容(V防)。水库的防洪高水位是水库遇到下游防护对象的设计标准洪水时,在坝前达到的最高水位。只有当水库承担下游防洪任务时,才需确定这一水位。此水位可采用相应下游防洪标准的各种典型洪水,按拟定的防洪调度方式,自防洪限制水位开始进行水库调洪计算求得。 防洪库容是防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积,用以控制洪水,满足下游防护对象的防洪标准。当汛期各时段分别拟定不同的防洪限制水位时,这一库容指其中最低的防洪限制水位至防洪高水位之间的水库库容。 允许最高洪水位(Z允)。系指在汛期防洪调度中,为保障水库工程安全而允许充蓄的最高洪水位。一般情况下,如工程能按设计要求安全运行,则原设计确定的校核洪水位即可作为水库在汛期的最高控制水位,在实时调度中除在发生超设计标准洪水时不应突破。 水库的设计洪水位(Z设)。水库的设计洪水位是,当水库遇到大坝的设计洪水时,在坝前达到的最高水位。它是水库在正常运用情况下允许达到的最高水位。也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。可采用相应大坝设计标准的各种典型洪水,按拟定的调洪方式,自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。 水库校核洪水位(Z校)及调洪库容(V调)。水库的校核洪水位是水库遇到大坝的校核洪水时,在坝前达到的最高水位,它是水库在非常运用情况下,允许临时达到的最高洪水位,是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。此水位可采用相应大坝校核标准的各种典型洪水,按拟定的调洪方式,自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。

水电站水库特征参数课程设计

《水资源规划及利用》课程设计 报告书 设计题目:水电站水库特征参数选择 学生姓名:、 学号:、 专业班级:、 指导教师:徐得潜童芳 院系名称:土木与水利工程学院 2013年1月

目录 第一章 四、设计任务 (3) 五、设计提纲 (3) (一)水文资料的搜集和审查 (3) (二)确定水库死水位 (3) (三)确定正常蓄水位 (3) (四)确定防洪特征水位 (3) (五)计算水电站的保证出力和保证电能。 (3) (六)确定水电站的装机容量,计算多年平均年发电量。 (3) 第1章课程设计的目的与提纲 一、本次设计的课题是: 水电站水库特征参数选择 二、课程设计的时间和地点: 2013年12月31日到2013年1月5日(第17周),地点在西教216 三、设计目的 通过水电站水库死水位、防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位、保证出力计算和装机容量的选择,掌握水电站水库调洪计算、水能计算和装机容量选择的基本方法。

四、设计任务 在某河流上,拟建一水电站水库,因而要进行水库特征参数选择,其具体任务是: 1. 选择水库死水位; 2. 给定兴利库容,确定正常蓄水位。 3. 给定防洪限制水位,进行洪水调节计算,选择防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位。 4. 水能计算,得出保证出力和保证电能。 5. 确定水电站装机容量,计算多年平均年发电量。 五、设计提纲 (一)水文资料的搜集和审查 熟悉流域的自然地理情况,广泛搜集有关水文资料(见基本资料)。 经初步审查,径流等实测资料可用于本次设计。 绘制水库水位容积特性曲线和面积特性曲线。 (二)确定水库死水位 1.根据泥沙资料计算水库的淤积体积和水库相应的淤积高程。 2.综合各方面情况确定水库死水位。 (三)确定正常蓄水位 根据给定的兴利库容,确定正常蓄水位。 (四)确定防洪特征水位 1.给定洪水过程线:下游防洪标准洪水(5%)、水库设计标准洪水(0.2%)和校核标准洪水(0.02%)过程线; 2.给定下游防洪安全泄量,根据下游防洪标准洪水,进行水库防洪计算,推求防洪高水位及防洪库容,并求得下泄流量过程线及水库水位变化过程线; 3.给定下游防洪安全泄量,防洪高水位,根据水库设计洪水,进行下游有防洪任务时的水库调洪计算,推求设计洪水位及拦洪库容; 4.给定下游防洪安全泄量,防洪高水位,设计洪水位,根据水库校核洪水,进行下游有防洪任务时的水库调洪计算,推求校核洪水位及调洪库容。 (五)计算水电站的保证出力和保证电能。 选择设计枯水年、设计中水年和设计丰水年,按等流量调节方式计算无限装机情况下设计枯水年的出力过程和发电量过程,其枯水期的平均出力就是保证出力,相应的电能就是保证电能; (六)确定水电站的装机容量,计算多年平均年发电量。

水库特征水位与相应库容名词解释精选文档

水库特征水位与相应库 容名词解释精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-

水库特征水位与相应库容名词解释 死水位与死库容: 水库正常运行情况下,允许消落的最低水位称为死水位。死水位以下的库容称为死库容或垫底库容。死库容除遇特殊干旱年份外,一般是不能动用的。 正常蓄水位和兴利库容: 水库正常运行情况下,为满足设计兴利要求在供水期开始时应蓄到的水位,称为正常蓄水位。它与死水位之间的库容称为兴利库容。它与死水位之间的深度称为消落深度。当水库溢洪道无闸门控制时,溢洪道堰顶高程即为正常蓄水位;当水库溢洪道有闸门控制时,理论上,闸门关闭时的门顶高程即为正常蓄水位,但实际上,门顶略高于正常蓄水位。 防洪限制水位:简称汛限水位。它是汛期洪水来临之前允许兴利蓄水的上限水位。该水位以上的库容,只有在发生洪水时,才允许作为滞蓄洪水使用。在整个汛期当中,一旦入库的洪水消退,水库就应尽快泄流,使库水位

再回到汛限水位。汛限水位比正常蓄水位低,汛限水位与正常蓄水位之间的库容,可兼作兴利与防洪之用,称为结合库容。 防洪高水位:是指在水库下游有防洪要求时,水库遇到相应于下游防护对象的设计洪水,按下游安全泄量控制进行洪水调节,坝前达到的最高水位。它与汛限水位之间的库容称为防洪库容。 设计洪水位:是指当水库遇到枢纽的设计洪水位时,水库自汛限水位对该洪水进行调节,正常泄洪设施全部打开,坝前达到的最高水位。它与汛限水位之间的库容,是为调蓄枢纽设计洪水用的,一般称为调洪库容。 校核洪水位:是指当水库遇到枢纽的校核洪水时,水库自汛限水位对该洪水进行调节,正常泄洪设施与非常设施先后投入运用,在泄流规模有限的情况下,库水位超过设计洪水位,所达到的坝前最高水位。它与汛限水位之间的库容,是为调蓄枢纽校核洪水用的,一般也称为调洪库容。

水库各种库容定义

防洪库容=设计库容-汛限(正常)库容 滞洪库容(调洪库容)=校核库容-正常库容 调节库容=正常库容-死库容 库容系数=兴利库容/多年平均产水量 径流系数=径流深/降雨量 =多年平均来水量(万m3)/水库面积(km2) 降雨量(mm) 2.1.2.7死库容 dead storage capacity 水库死水位以下的容积。 2.1.2.8兴利库容(有效库容) storage capacity for users;effective storage capacity of reser-voir 水库正常蓄水位至死水位之间的容积,也称有效库容。 2.1.2.9防洪库容 storage capacity for flood control 水库设计洪水位至汛期限制水位或正常蓄水位之间的容积。 2.1.2.10调洪库容 storage capacity for flood regulation 水库校核洪水位至汛期限制水位或正常蓄水位之间的容积。

2.1.2.11重复库容 combined storage capacity 水库正常蓄水位至汛期限制水位之间的容积中,可兼作防洪库容及兴利库容的一部分容积。 2.1.2.12总库容 total storage capacity 水库校核洪水位以下的容积。 2.1.2.13灌溉水库特征水位 characteristic water levels of irrigation reservoir 以灌溉为主要目标的若干有特定意义的水库水位,包括死水位、汛期限制水位、正常蓄水位、设计洪水位和校核洪水位等。 2.1.2.14库容系数 coefficient of reservoir storage capacity 水库兴利库容与多年平均来水量的比值。

谈水库库容的计算方法

随着社会经济的发展和人民生活水平的不断提高,对饮水水质的要求越来越高。上海作为典型的水质型缺水的城市,目前供水水源地主要由黄浦江上游、长江口陈行水库以及部分内河和地下水组成。地下水蕴藏量有限,开采量受到严格控制;黄浦江的水量、水质均不能满足本市发展的需要;长江口陈行水源地库容偏小,避咸蓄淡能力不足。为此,上海将加快实施长江口青草沙和崇明岛东风西沙新水源地建设,提高避咸蓄淡能力,打造“两江并举、多源互补”水源地新格局,确保城市居民的饮用水安全。 水库的建设规模是水库前期论证的主要工作成果,也是水库调度运行的重要参数,其精度直接影响工程的蓄水效果、调度运行及工程投资等。在受潮汐影响较大的式估算水库库容。 1、咸潮入侵规律 淡水来源和淡水量是影响水库库容设计的关键因素之一,位于潮汐河口的供水水库在枯水期受海水咸潮入侵威胁严重,淡水量与所处水域内盐水倒灌的强弱程度及规律、特性直接相关。因此,咸潮入侵规律是研究潮汐河口供水水库库容的前提条件,是河口水源地水资源开发利用的最大制约因素。 以长江口为例,长江河口系三级分叉四口入海的分潮汐河口。从整体上说,长江口的咸潮入侵源只有一个,即外海海水。但由于长江口呈多级分叉多口入海的形势,各叉道的过水断面、分流比、潮波传播速度不同,出现咸潮入侵源的派生现象,使得长江口的盐度分布非常复杂。 长江口盐水入侵有四条途径:南槽、北槽、北港和北支。一般而言,北支的进潮量约占整个长江口进潮量的25%,但是进入北支的径流量目前只有不到5%,所以,北支口门连兴港断面处的盐度几乎与正常海水盐度相当,到北支上段青龙港处,枯季盐度仍然较高,这股高盐水随北支涨潮流上溯至崇头后被推出北支上口,然后绕过崇头倒灌侵入南支,使得南支水域出现盐度超标的现象。如东风西沙水库工程水域咸潮主要来源于北支盐水倒灌,集中发生在大潮前后,最严重的时期为每年枯季的2-3月份,特点是咸潮超标次数多、持续时间长。因此,咸潮入侵规律直接影响了淡水取水时间和淡水取水时机。 2、最长连续不宜取水天数 根据《中华人民共和国地表水环境质量标准》,集中式生活饮用水地表水源地补充项的取水口不宜取水,该状态下的历时称为连续间近十年来咸潮入侵最为严重的1978-1979年和1998- 1999年为典型年,对各方案边界条件下的最长持续时间和咸潮期可取淡水时间进行分析。其中,方案1:1978-1979年,咸潮最长持续时间26天,可取水时间3天;1998-1999年,咸潮最长持续时间12天,可取淡水时间3天。方案2:1978-1979年,咸潮最长持续时间13天,可取水时间5天;1998-1999年,咸潮最长持续时间7天,可取淡水时间6天。为在现状地形条件下,综合考虑三峡水库运行调度、南水北调工程和沿江引水的影响;方案2为在现状地形条件下,考虑北支中束窄规划全部实施后,综合考虑三峡水库运行调度、南水北调工程和沿江引水的影响。 水库库容是水库调度的重要参数,它的精度高低直接影响到水库的发电、防洪、灌溉等工程效益。就水库库容的计算方法而言,常规的地形法、断面法、混合法等,耗用的人力、物力较多,且较适合一般的调蓄水库。一般调蓄水库是指以防洪为主,兼顾供水的一般性水库,如浙江的对河口水库。此类水库的库容计算一般是根据河流的水文条件、坝址的地形地质条件和各用水部门的需水要求,经综合分析论证,来确定水库的各种特征水位,进而确定相应的库容值。因此类水库一般不涉及咸潮入侵,且上游来水量基本可以保证,所以,计算依据主要考虑防洪要求。 对于潮汐河口供水水库的库容目前常用的计算方法主要采用用水量平衡法,根据计算手段的不同,可分为两大类: 1、公式法 供水水库的库容与供水需求、供水保证率、最长连续不宜取水天数及多年平均蒸发量和降雨量等因素相关,具体计算公式如 下: V=G*L*(l+S)+VG=G–G*Φ 式中,V为水库调蓄库容(供水库容);G为咸潮期供水规模;L为咸潮期最大连续不宜取水天数;S为原水输送综合损失率;V为考虑蒸发、降雨和渗漏等影响的水量损失;G为非成潮躬供水规模;Φ为威潮期原水供水折减系数。 2、盐度过程调节计算法 《水利工程水利计算规范》(SL104-95)中6.2.1节“供水水库或以供水为主的水库,应通过水库调节计算,提供供水量、调节库容与保证率相互关系的成果,为选择水库规模和征水位提供依据”的要求。 一、咸潮入侵规律与最长连续不宜取水天数二、水库库容的计算方法 咸损咸非咸咸损非成谈水库库容的计算方法 □李 猛(吉林省梅河口市水利局水土保持工作站,吉林梅河口135000) 【摘要】【关键词】水库库容是水库前期论证的主要工作成果,也是水库调度运行的重要参数,其精度直接影响水库工程的建设规模、蓄水效果、调度运行及工程投资等。针对目前潮汐河口水库库容常规计算方法中存在可靠性低,实用性不强等缺点,笔者结合水库工程,采用定性定量相结合的方法,谈谈水库库容的计算方法。 水库工程;建设规模;潮汐;水力计算

水库的特征水位与库容

水库的特征水位与库容 水库工程为完成不同任务不同时期和各种水文情况下,需控制达到或允许消落的各种库水位称为水库特征水位。相应于水库特征水位以下或两特征水位之间的水库容积称为水库特征库容。《水利水电工程水利动能设计规范》中,规定水库待征水饱主要有:正常蓄水位、死水位、防洪限制水位、防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位等;主要特征库容有:兴利库容(调节库容)、死库容、重叠库容、防洪库容、调洪库容、总库容等。 (1)正常蓄水位与兴利库容。水库在正常运用情况下,为满足兴利要求在开始供水时应蓄到的水位,称正常蓄水位,又称正常高水位、兴利水位,或设计蓄水位。它决定水库的规模、效益和调节方式,也在很大程度上决定水工建筑物的尺寸、型式和水库的淹没损失,是水库最重要的一项特征水位。当采用无闸门控制的泄洪建筑物时,它与泄洪堰顶高程相同;当采用有闸门控制的泄洪建筑物时,它是闸门关闭时允许长期维持的最高蓄水位,也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。正常蓄水位至死水位之间的水库容积称为兴利库容,即以调节库容。用以调节径流,提供水库的供水量。 (2)死水位与死库容。水库在正常运用情况下,允许消落到的最低水位,称死水位,又称设计低水位。死水位以下的库容称为死库容,也叫垫底库容。死库容的水量除遇到特殊的情况外(如特大干旱年),它不直接用于调节径流。 (3)防洪限制水位与重叠库容。水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,也是水库在汛期防洪运用时的起调水位,称防洪限制水位。防洪限制水位的拟定,关系到防洪和兴利的结合问题,要兼顾两方面的需要。如汛期内不同时段的洪水特征有明显差别时,可考虑分期采用不同的防洪限制水位。正常蓄水位至防洪限制水位之间的水库容积称为重叠库容,也叫共用库容。此库容在汛期腾空,作为防洪库容或调洪库容的一部分。 (4)防洪高水位与防洪库容。水库遇到下游防护对象的设计标准洪水时,在坝前达到的最高水位,称防洪高水位。只有当水库承擅下游防洪任务时,才需确定这一水位。此水位可采用相匝下游防洪标准的各种典型洪水,按拟定的防洪调度方式,自防洪限制水位开始进行水库调洪计算求得。防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积称为防洪库容。它用以控制洪水,满足水库下游防护对象的防洪要求。 (5)设计洪水位。水库遇到大坝的设计洪水时,在坝前达到的最高水位,称设计洪水位。它是水库在正常运用情况下允许达到的最高洪水位。也是挡水建筑物稳定计算的主要依据,可采用相应大坝设计标准的各种典型洪水,按拟定的调度方式,自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。 (6)校核洪水位与调洪库容。水库遇到大坝的校核洪水时,在坝前达到的最高水位,称校核洪水位。它是水库在非常运用情况下,允许临时达到的最高洪水位,是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。此水伎可采用相应大坝校核标准的各种典型洪水,按拟定的调洪方式,自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。校核洪水位至防洪限制水位之间的水库容积称为调洪库容。它用以拦蓄洪水,在满足水库下游防洪要求的前提下保证大坝安全。(7)总库容。校核洪水位以下的水库容积称为总库容。它是一项表示水库工程规模的代表性指标,可作为划分水库等级、确定工程安全标准的重要依据。

水库的作用、分类及库容介绍

水库的作用、分类及库容介绍 一、水库的作用 防洪、发电、灌溉、供水、航运、养鱼、旅游等。 二、水库的分类 按水库总库容大小分大型、中型和小型水库。 1.小型水库 小(二)型:10~100万立米 小(一)型:100~1000万立米 2.中型水库 1000万立米~1亿立米 3.大型水库 大(二)型:1~10亿立米 大(一)型:大于10亿立米 注:总库容小于10万立米时称为塘坝 三、水库的库容介绍 1.库容 坝上游水位水平面以下的水库容积。 2.静库容 坝上游水平面以下或两特征水位水平面之间的水库容积。 注:水库的静库容只有当水库内水流流速很小时才能成立,当水库水流较大时,在水库末端产生回水,使水库水面形成壅水曲线,

而不呈水平面,考虑回水影响则有动库容概念。 3.动库容(楔形库容) 水库实际水面与坝上游水位水平面之间的容积。 4.库容曲线 水库水位与库容的关系曲线。 5.水库特征水位及特征库容 水库特征水位是水库在不同时期为完成不同任务,需控制达到或允许消落的各种库水位。如正常蓄水位、死水位、防洪限制水位、防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位等。 水库特征库容是水库特征水位以下或两特征水位之间的水库容积,如总库容、死库容、兴利容、防洪库容、调洪库容等。 6.死水位和死库容 死水位:水库在正常运用情况下,允许消落的最低水位。 死库容:死水位以下的水库容积。 确定死水位应考虑的主要因素:保证水库有足够的能发挥正常效用的使用年限,特别应考虑部分库容供泥沙淤积;保证水电站所需要的最低水头和自流灌溉必要的引水高程;库区航运和渔业的要求。 7.正常蓄水位和兴利库容 正常蓄水位:在正常运用条件下,水库为了满足设计的兴利要求,在开始供水时应蓄到的水位,又称正常高水位。 兴利库容:正常蓄水位与死水位之间的库容,是水库可用于兴利

水库库容主要类型

主要类型 1.死库容 死水位以下的水库容积,又称垫底库容。一般用于容纳水库淤沙,抬高坝前水位和库区水深。在正常运用中不调节径流,也不放空。只有因特殊原因,如排沙、检修和战备等,才考虑泄放这部分容积;在特殊枯水年水库已消落到死水位仍需紧急供水或动用水电站事故备用容量时,也可视情况动用部分死库容供水、发电。 2.兴利库容 亦称调节库容,指正常蓄水位至死水位之间的水库容积,用以调节径流,提高水库的供水量或水电站的出力,又称调节库容。 3.防洪库容 防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积,用以控制洪水,满足水库下游防洪保护对象的防洪要求。当汛期各时段分别拟定不同的防洪限制水位时,这一库容指其中最低的防洪限制水位至防洪高水位之间的水库容积。 4.调洪库容 指校核洪水位至防洪限制水位之间的水库容积。校核洪水位至防洪限制水位之间的水库容积,用以保证大坝安全。当汛期各时段分别拟定不同的防洪限制水位时,这一库容指其中最低的防洪限制水位至校核洪水位之间的水库容积。 5.重叠库容 指正常蓄水位至防洪限制水位之间的水库容积。这部分库容既可用于防洪,也可用于兴利。防洪库容与兴利库容完全重叠时,正常蓄水位即为防洪高水位。防洪库容与兴利库容完全分开时,正常蓄水位即为防洪限制水位。 此库容在汛期腾空作为防洪库容或调洪库容的一部分,汛后充蓄,作为兴利库容的一部分,以增加供水期的保证供水量或水电站的保证出力。在水库设计中,根据水库特性及水文

特性,有防洪库容和兴利库容完全重叠、部分重叠、不重叠等3种形式。在中国南方河流上修建的水库,多采用前两种形式,以达到防洪和兴利的最佳结合,实现一库多利的目的。 6.总库容 指校核洪水位以下的水库容积。 它是一项表示水库工程规模的代表性指标,作为划分水库等级、确定工程安全标准的重要依据。 运用 上述各项库容,均指坝前水位水平面以下或两特征水位水平面之间的水库容积,常称为静库容。在水库运用中,特别是洪水期的调洪过程中,库区水面线呈抛物线形状,这时实际水面线以下、水库末端和坝址之间的水库容积,称为动库容,其中实际水面线与坝前水位水平面之间的容积,称为楔形库容。动库容的大小不仅取决于坝前水位,还与入库流量、出库流量直接有关。同一坝前水位的动库容因入库流量或出库流量的不同而变动,不是一个固定的数值。

水利计算复习题及作业

水利计算复习题及作业 一.名词解释 1?径流调节2?洪水调节3?兴利调节4.设计标准5?防洪标准6?水库特征曲线7.正常蓄水位8.死水位9.兴利库容10.有效库容11.共用库容12. 反调节13 ?补偿调节14.水库的调节周期15.水能计算16.出力17.电力系统18.基荷,腰荷,峰荷19.日平均负荷率20. 日最小负荷率21.工作容量22.重复容量23.保证出力24.多年平均年发电量25.滞洪26.水库调度图 二.简答题 1.熟悉水力发电原理及公式推导,如何计算水能资源蕴藏量? 2.水库的设计标准包括几项?各有何含义?设计保证率如何选 择? 3.设计标准,设计保证率,可靠性,风险的关系如何? 4.水库有哪些特征水位及特征库容? 5.兴利调节按照不同的分类方式怎样分类? 6.用水,兴利库容及设计保证率三者之间的关系怎样? 7.水电站以集中落差方式如何分类?有何优缺点? 8.电力系统用户如何分类?各用户特点如何? 9.水电站的装机容量由哪几部分组成?各种容量的意义和作用如 何? 10.日负荷图有哪几个特征值?他们把负荷图划分成哪几个部分? 11.水电站工作方式的确定?

12.如何决定水电站在电力系统中日负荷图上的位置? 13.水火电站工作特性有何差异? 14.什么是水库调洪的水量平衡方程式,为什么只有水量平衡方程式 还不能进行调洪计算,还需补充什么条件? 15.调度图由哪几条线组成,分成哪几个工作区? 16.选择正常蓄水位的方法,步骤? 17.选择正常蓄水位上限拟定考虑因素? 18.选择死水位的步骤和方法? 19.选择死水位上限应考虑因素? 20.选择死水位下限应考虑因素? 21.多年调节水电站最大容量的确定,与年调节水电站有何不同? 22.为何要设计重复容量? 23.水电站装机容量选择的方法与步骤? 24.等流量调节和等出力调节的区别? 25.水库调度图如何运用? 三.计算题。(通过上课例题,练习题和作业复习) 现列出作业如下: 1.编写程序,完成水库水位库容关系曲线插值计算。 已知资料:

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