第五节 水库与径流调节
第2章 径流的调节计算5-8节-PPT文档资料
用同样的方法，得连续三年之水量平衡。依次类推，不确 定范围越来越小，最后收缩到很小范围
于是水库供水破坏机率为：
S=S1+ S2+ S3+ S4+…… 或者水库供水保证率：
一、克-曼（克利茨基和曼凯里）第二法计算多年库容 先研究年径流相互独立的情况
k<α-β ， 绝对缺水年（断水年），机率为S1=1-Pα -β （图2-16） K≥α，绝对足水年，出现机率为Pα α﹥K﹥α-β，中等水量年（条件断水年），出现机率为N1
再来对这些条件断水年研究连续两年的水量平衡，两年的 总来水量为k1+k2，两年总用水量为2α，则
由图2-11可见，即使在多年调节中，弃水仍不可免，而水 库在多数年份供水季末均蓄至正常蓄水位，仅在第5及7~9年水 库起了多年调节作用。
在多年调节水库中，由于库容大，水量损失有时颇为可 观。可近似地取设计枯水年组水库平均库位来估计各种损失水 量，然后从调节流量QH中扣去损失流量得净调节流量；或把这 部分损失水量加到库容上去，使库容增大以抵消此部分水量之 损失。
将它们分别叠加到相对应之y频率曲线的阶梯上。 第三步：将迭加后之诸频率曲线之横坐标在同一水平线上相
加，得组合后之z频率曲线如图2-13（c）所示。
上述组合频率公式及图解方法也可应用于局部频率曲 线之组合。
当x、y间又相关关系，并设x依y而相关，那x的频率 曲线不是一条而是一族以y为参数的条件频率曲线（图214）
稳定蓄水量频率线可由任意原始水位开始求。
四、水库工作情况（水利要素） 的频率曲线
正确区分两个水库系数(库容系数、径流系数)
正确区分两个水库系数
1库容系数：
库容系数（β）为兴利库容（调节库容W调）与水库多年平均来水量（W来）的比值，β值代表水库兴利库容的调节能力，β值大代表水库兴利库容的调节能力强；β值小代表水库兴利库容的调节能力弱。
用β值划分，共分为：多年调节水库；年调节水库；季调节水库；日调节水库。
β＝W调/W来
β—库容系数
W调—兴利库容（调节库容），万m3
W来—水库多年平均来水量，万m3
多年调节水库：β＝0.3～0.35 不完全多年调节
β≧0.35 完全多年调节
年调节水库：β＝0.2～0.25 不完全年调节
β＝0.25～0.35 完全年调节
季调节水库：β＝0.025～0.2 不完全季调节
β＝0.2～0.25完全季调节
日调节水库：调节库容达到设计日平均来水量的30﹪～50﹪
或：调节库容＝设计枯水年枯水期日平均流量×10小时的秒数
2径流调节系数：
水库调蓄后相当于某一设计保证率的枯水时段放泄的平均流量（称调节流量Q调）与天然入库的多年平均流量（Q0）的比值（α），α=Q调/Q0，α简称“调节系数”。
调节系数是表示径流调节程度的相对指标，调节系数大，表示调节程度高，反之则低。
为不变值。
对固定供水，调节流量Q
调
指设计枯水段的发电平均流量。
对发电变动供水，调节流量Q
调
对灌溉变动供水，调节流量Q
指设计枯水段灌溉供水的平均流量。
调
扣除蒸发、渗漏、结冰等损失后的调节流量计算所得的α为净调节系数，不扣除损失调节流量计算所得的α则为毛调节系数，通常系指毛调节系数。
中小型水库的兴利调节计算
1.水库兴利调节计算原理
水库兴利调节计算，是指利用水库的调蓄作用，将河川径流洪水期（或丰水年）的多余水量蓄存起来，以提高枯水期（或枯水年）的供水量，满足各兴利部门的用水要求所进行的计算，也就是水库蓄水量变化过程的计算。
水库从“放空——蓄满——放空”的循环时间，称为“调节周期”。调节计算时，将整个调节周期划分为若干个计算时段，按时段进行水量平衡计算。水库的时段水量平衡方程是：在任何一个时段内，进入水库的水量和流出水库的水量之差，等于水库在这一时段内蓄水量的变化。对于某一时段 的水库水量平衡方程可用下式表示：
对于一个具体水库的规划，往往是在灌溉面积一定的情况下，先根据上述原则确定灌溉设计保证率，然后再通过水文水利计算确定水库兴利库容。有时，为了进行方案比较及技术、经济论证，还必须做出兴利库容~灌溉面积~灌溉设计保证率三变量关系曲线图，作为选定灌溉设计保证率的参考。
2.抗旱天数
抗旱天数，是指依靠灌溉设施供水，可以抗御连续多少天无雨保丰收的天数。
由于无雨日的天数确定，确实有一定的困难，以及这个标准还不便于与其他用水部门的保证率标准对照比较，一般大型灌区和综合利用工程的设计中较少使用。
第三节水库水量损失及水库死水位选择
1.水库的水量损失
水库建成后，改变了天然河流的情况，形成人工湖泊，增加的蒸发损失和渗漏损失，统称为“水库水量的损失”。
1)水库的蒸发损失
动库容
对于大型河川式水库，回水影响甚远，在洪水调节计算及淹没计算中，因入库流量大、流速大而形成的水面面积并非水平，故不可按静库容方法计算；动水容积，除静库容外，还有一部分楔形蓄量。由这样上翘的实际水面线与坝前水位水平线所构成的容积为动水库容（即楔形蓄量），简称“动库容”。
动库容曲线的绘制方法：
径流调节课程设计
径流调节课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握径流调节的基本原理和方法，能够运用所学知识分析和解决实际问题。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解径流的定义、特点及其形成原因；掌握径流调节的基本原理和方法，包括水库调节、河道调节和地下水调节等；了解我国径流调节的主要措施和成效。
2.技能目标：学生能够运用所学知识分析和解决实际问题，如计算水库的兴利库容、设计河道调节方案等；能够运用现代技术手段，如GIS、遥感等，进行径流调节的监测和分析。
3.情感态度价值观目标：学生能够认识到径流调节对于水资源合理利用和生态保护的重要性，树立正确的水资源观念，增强社会责任感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.径流的定义、特点及其形成原因：介绍径流的概念、径流的来源和形成过程，分析径流的特点及其与降水、蒸发等因素的关系。
2.径流调节的基本原理和方法：讲解水库调节、河道调节和地下水调节等径流调节方法的基本原理，分析各种方法的优缺点及适用条件。
3.我国径流调节的主要措施和成效：介绍我国径流调节的历史和现状，分析我国在水库建设、河道治理和地下水管理等方面取得的成效，以及存在的问题和挑战。
4.径流调节的实际应用案例：分析一些典型的径流调节案例，如长江三峡水利枢纽、南水北调工程等，让学生学会从实际案例中总结经验和教训。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用以下几种教学方法：1.讲授法：教师通过讲解径流的定义、特点及其形成原因，径流调节的基本原理和方法，以及我国径流调节的主要措施和成效等内容，引导学生掌握相关知识。
2.案例分析法：教师选取一些典型的径流调节案例，学生进行分析讨论，使学生能够将所学知识运用到实际问题中。
3.实验法：教师学生进行水库调节、河道调节等实验，让学生亲身体验径流调节的过程，提高学生的实践能力。
4.讨论法：教师引导学生针对径流调节的实际问题展开讨论，培养学生的独立思考和团队协作能力。
径流调节原理与作用
径流调节原理与作用
径流调节是指通过一系列的措施和工程手段，调整和控制地表径流的产生、传输和分布，以达到保护和改善水资源、减少洪涝灾害和水土流失的目的。
径流调节的原理是通过改变地表的自然状况和人工措施，调整和改变水文过程，使降雨水分在时间和空间上得到合理的分布和利用。
具体原理包括：
1. 水源调节：通过建设水库、蓄滞洪区等措施，调整降雨水分的储存和释放，使其在干旱季节供水，同时减少洪峰流量，降低洪涝灾害风险。
2. 引洪调节：通过建设堤坝、河道整治等措施，调整河道的容积和流速，提高河道的输送能力，减少洪水的冲击力和危害。
3. 水土保持：通过建设护坡、植被、排水系统等措施，减少土壤侵蚀和水土流失，提高土壤的保水能力，减少径流的产生和流失。
径流调节的作用主要有以下几个方面：
1. 减少洪涝灾害：通过调整水文过程，减少洪水的发生和危害，保护人们的生命和财产安全。
2. 保护水资源：通过储存和调节水源，保证水资源的供应，满足人们的生活和生产需求。
3. 改善水环境：通过减少水土流失和污染物的输入，改善水质，保护水生态系统的健康。
4. 提高土壤肥力：通过减少水土流失和保持土壤水分，提高土壤的肥力和农作物的产量。
5. 促进可持续发展：通过合理利用水资源和保护水环境，促进社会经济的可持续发展。
环境工程领域中水库蓄水量与径流调整关系探究
环境工程领域中水库蓄水量与径流调整关系探究水库是一种重要的水资源调节设施，可以调整径流量、蓄蓄水量以及保持流量稳定等功能。
在环境工程领域中，研究水库蓄水量与径流调整的关系是十分重要的。
本文将探究水库蓄水量与径流调整之间的关系，并通过相关理论和实际案例进行分析和探讨。
水库蓄水量是指水库储存的水量，是水库起到调整水资源、防洪抗旱和发电等功能的基础。
蓄水量的多少直接影响水库的水文水资源调度能力。
一般来说，水库蓄水量越大，其对于降水的响应能力越强，可以对径流进行更好的调整。
而水库的蓄水量与径流调整之间存在着一定的关系。
首先，水库蓄水量对径流的调整有着直接的影响。
水库蓄水量的变化会影响水库出流的流量和速度，从而改变下游的径流情况。
当水库蓄水量较大时，可以通过控制水库出流流量来调整下游的径流，从而增加下游的蓄水量和水资源利用效率。
相反，当水库蓄水量较小时，出流流量会相应减小，导致下游的径流减少。
因此，水库蓄水量与径流调整之间存在着正相关关系。
其次，水库蓄水量与径流调整还受到气候条件的影响。
气候条件的变化会导致降水量和径流量的波动，进而影响水库的蓄水量和径流调整能力。
例如，在干旱季节或干旱年份，降水量减少，水库的蓄水量会相应减少，导致径流调整能力下降。
相反，在多雨季节或多雨年份，降水量增加，水库蓄水量增加，能够更好地进行径流调整。
因此，水库蓄水量与径流调整之间还存在着气候因素的交互影响。
此外，水库蓄水量的大小还会影响水库的水质调整。
水库蓄水量的增加会使得水库的水化学特征和水动力特性发生变化，影响水质的稳定性。
一般来说，水库蓄水量越大，对水质的调整能力越强，可以更好地净化和改善水质。
同时，蓄水量的增加还可以减少污染物的输入和扩散，提高水的透明度和质量。
因此，水库蓄水量与径流调整之间存在着水质调整的相关性。
在实际应用中，我们可以通过合理地设计水库蓄水量和调整措施，以满足不同地区的水资源需求和环境保护要求。
例如，对于水资源较为匮乏的地区，可以通过增加水库蓄水量，以提高水资源利用率和供水能力，同时通过调整出流流量和速度，减少洪水的发生。
径流调节原理与作用 -回复
径流调节原理与作用-回复径流调节是指通过一系列技术和工程措施，对降水过程中形成的径流进行调整和控制的过程。
它的主要目的是减少洪水灾害的发生和减轻洪水对环境和人类活动所带来的影响。
径流调节在水利工程和治理领域起着重要的作用，下面一步一步回答关于径流调节原理和作用的问题。
第一步：了解径流的形成原理径流是指降水经过入渗和蒸发之后，在地表流动形成的表层水流。
大气降水可以分为两部分，一部分是通过土壤蓄水层入渗后补给地下水，另一部分则形成径流并流入河流、湖泊和水库等地表水体中。
径流的形成与降水强度、土壤类型、地形地貌和地下水位等因素有关。
第二步：了解径流调节的原理径流调节的主要原理是通过建立水库、水闸、堤防和河道疏浚等工程设施，改变水的流向、速度和数量，以达到控制洪水、补给地下水和供水等目的。
具体原理如下：1. 水库调节：水库是一种人工储存降水的设施，通常由堤防围护而成。
当降水较少时，水库可以积蓄来水，补给地下水和供应上游的灌溉用水。
当降水较多时，水库可以缓冲水流的峰值，减少洪水泛滥的可能。
2. 水闸调节：水闸是一种控制水流通行和水位高低的设备，通常由水闸门、水闸孔和泄水道等部分组成。
水闸可以通过打开或关闭闸门，调节河流或渠道的水位和流量，以达到减少洪水、蓄水灌溉和供水的目的。
3. 堤防保护：堤防是一种类似于水闸的设施，主要用于控制河流的水位和流量。
堤防通常沿河道两岸修筑，可以防止河流的洪水越界泛滥，保护沿岸居民、农田和城市设施免受洪水的侵袭。
4. 河道疏浚：由于泥沙的淤积和河道的河床上升，河流的容水量将会减小，容易造成洪水灾害。
为了增加河流的流量，需要进行河道的疏浚工作，即引导河流的水流和泥沙，使河道恢复原有的容量。
第三步：了解径流调节的作用径流调节对社会经济和生态环境具有重要作用，主要体现在以下几个方面：1. 减少洪水灾害：洪水是造成重大灾害和财产损失的主要原因之一。
径流调节工程通过调整降水的径流量和流速，可以减少洪水发生的概率和洪水的峰值，保护沿岸居民和农田免受洪水的侵袭。
以供水、灌溉为主的水库径流调节计算方法综述
以供水、灌溉为主的水库径流调节计算方法综述摘要：水库径流调节是协调水资源分配、解决水资源供需矛盾的重要手段。
本文简要介绍了几种常用的径流调节计算方法：时历法、数理统计法和随机模拟法。
对比各方法的优点和缺点，给不同要求的水库径流调节提供不同的方法。
关键词：水库径流调节，时历法，数理统计法，随机模拟法中国法分类号：TV697文献标识码：A前言在一般工程设计中，确定工程规模主要根据需水量预测成果、径流资料和拟定的水库特征参数进行调节计算，根据水量平衡进行调节的计算的常规方法有时历法和数理统计法，另外,随着计算机手段的改进和计算机的发展，随机模拟法开始应用于水库径流调节。
国内鲜有系统介绍以供水、灌溉为主的水库径流调节计算方法，本文通过查阅大量文献资料，将水库径流调节计算方法框架化，为后来研究的学者提供相应参考。
1.时历法水库径流调节在国内使用时历法起于20世纪50年代，最开始以以人工手算或图解法为主。
时历法是根据过去按时历顺序的流量资料进行调节计算，再将调节后的调节流量、水库水位、库容的多年变化情况，绘制成相应的频率曲线，再供设计选择，也就是先调节后频率统计的方法。
时历法是一种确定性径流描述，采用流域内已发生的径流过程，来推算将来的径流过程，。
时历法概念明确，水库各种要素齐全，在大中型灌溉水库的规划、设计及管理阶段运用广泛。
当具有30年以上的较长系列时，可以给出调节后的利用流量、水库存蓄水量、弃水量以及水库水位等因素随时序的变化过程，计算结果简易直观，精度较高，便于考虑较复杂的用水过程和计入水量的损失。
适用于需水量随来水、水库水位及用户要求变化而变化的调节计算，尤其是复杂的综合利用综合水库调节计算。
其中列表法调节计算能较严格、细致地考虑需水和水量损失随时间的变化，图解法可结合计算机编程进行计算。
但时历法计算应具有30年及以上的径流序列和综合利用各部门相应的用水系列，对于径流资料不连续或者径流资料较短的的水库径流调节运用中存在局限性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
§2.5.2 径流调节的概念 分类
按调节周期
径流调节
按相对位置 按调节目标
§2.5.2 径流调节的概念
日调节
多年调节 年调节
1.按调节周期分类
§2.5.2 径流调节的概念
日调节
0
4
8
12
16
20
24 （H)
§2.5.2 径流调节的概念
年调节
1
3
5
7
9
11
（m)
§2.5.2 径流调节的概念
多年调节
§2.5.2 径流调节的概念
2.按相对位置分类
按水库间的相对位置和调节方式：
补偿调度；
水库至下游用水部门取水点之间有较大的区间入流
梯级调节；
多座水库由上而下阶梯布置
反调节；
上下游用水过程冲突，在上下游各建一库，下库对径流 重新调节
§2.5.2 径流调节的概念
补偿调度
水库
水库出流
区间入流
特点：控制区间入流
§2.5.2 径流调节的概念
通过挡水建筑物与泄水建筑物，将天然径流过程再
分配，使其与用水过程相适应，解决水资源时（空）分
布不均的问题，达到防洪减灾的作用。 径流调节可分为：广义调节与狭义调节 （1）广义调节 人为改变径流过程，使其与用过程相匹配的一切活动 （2）狭义调节 建库、坝、闸等，直接控制出流
第五节
水库与径流调节
主要内容
1.
水库的特征水位和相应的库容
2.
径流调节的概念
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容 （1）水库面积曲线（Z~A）
（2）水库容积曲线（Z~V）
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
(W) Z 位 水 水面面积A(km2） 水库面积曲线（Z-A）
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
(W) Z 位 水 水库容积 V(106m2） 水库容积曲线（Z~V）
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
小Ⅱ型
按水库容积分类 小Ⅰ型 中型 0.01亿 0.1亿 1亿
10亿 大Ⅱ型
大Ⅰ型
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
校核洪水位 设计洪水位 防洪高水位
§2.5.2 径流调节的概念
梯级调节 水库一
水库二
水库三
特点：水库之间存在直接的水力联系
§2.5.2 径流调节的概念
反调节 水库一 水电站
水库二
特点：水库之间存在尖锐的泄水矛盾源自正常蓄水位汛限水位
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
校核洪水位
总库容
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
校核洪水位
有效库容
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
正常蓄水位
兴利库容
消 落
深
度
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
设计洪水位
结合库容
汛限水位
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
防洪高水位
防洪库容
汛限水位
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
设计洪水位
拦洪库容
汛限水位
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
校核洪水位
调洪库容
汛限水位
死水位
水库的特征水位