岳城水庫旱限水位的確定

孫雅菊，朱志強，王 磊

（1.海河水利委員會漳衛南運河管理局，山東德州 253009；2.漳衛南運河岳城水庫管理局，河北邯鄲 056001）

旱限水位（流量）指江河湖庫水位持續偏低，流量持續偏少，影響城鄉生活、工農業生產、生態環境等用水安全，應采取抗旱措施的水位（流量）。在重要江河湖庫確定這一旱情指標體系，對推進我國抗旱工作的科學化水平有著重要的意義。

2011年12月，國家防辦要求各地開展旱限水位（流量）確定工作。根據上級的安排，漳衛南運河管理局于2012年2月組建項目小組，依據水利部水文局《旱限水位（流量）確定辦法》（以下簡稱《辦法》），開始進行岳城水庫旱限水位的研定工作，歷經資料搜集、分析計算、初步審查、修改完善等階段，于同年5月將分析成果上報并審查通過。

1 基本情況

岳城水庫位于河北省磁縣與河南省安陽縣交界的漳河干流出山口處，控制流域面積18 100 km2，距河北省邯鄲市區55 km，距河南省安陽市區25 km。水庫于1958年8月開工興建，1970年11月竣工，由大壩、泄洪洞、溢洪道、電站、引水渠首等建筑物組成，是漳河上最大的一座以防洪為主，兼有灌溉、供水、發電等綜合效益的大型控制性樞紐工程。岳城水庫基本情況，見表1。

2 供水任務及主要供水工程

在灌溉和供水方面，岳城水庫承擔著為邯鄲、安陽兩市提供生活及工業用水、農業灌溉用水和下游漳河河道生態用水的任務。岳城水庫的水質一般為國家地表水Ⅱ類，是邯鄲、安陽兩市重要的生活及工業水源地，被列為一級水功能保護區。

表1 岳城水庫及其主要供水工程基本情況

岳城水庫通過泄洪洞供水。泄洪洞共9孔，底高程109 m，第9孔為電站引水管道進口。在電站引水管道上安裝有向邯鄲、安陽兩市輸水管道供水的閥門，兩市的生活及工業用水通過輸水管道輸送。灌溉用水則通過泄洪洞側墻上的兩座渠首閘經民有渠、漳南渠向灌區輸送。邯鄲市民有灌區、安陽市漳南灌區原設計灌溉面積分別為16萬和4萬hm2，受岳城水庫可供水量減少及供水目標多元化的影響，兩灌區的實際灌溉面積已大幅萎縮，目前實際灌溉面積約為10.4萬和0.67萬hm2。岳城水庫以下漳河河道長119 km，根據水法規定，水庫應保證下游河道所需的生態流量。關于漳河生態流量的大小，有關單位已研究多次，有多個研究結果。雖然目前保證漳河的生態流量在岳城水庫的調度中還未得到嚴格執行，但從發展考慮，重視環境、保護生態是大勢所趨，所以應把漳河生態用水作為岳城水庫今后的供水任務之一。

除了承擔上述供水任務外，建庫以來，岳城水庫還實施過遠距離調水，主要用于工農業及環境生態，但那往往是在水量豐沛的情況下相機實施的，沒有保證率方面的要求，因此不屬于水庫主要的供水任務，在確定供水量時不應考慮。

3 供需水指標確定

按照《辦法》規定，項目組人員對水庫歷年的供水數據進行了統計，對水庫所承擔供水任務的發展趨勢進行了分析。根據水庫供水數據，自1994年向安陽市的供水管道建成以來，水庫向邯鄲、安陽兩市提供的生活及工業用水量、農業灌溉用水量較為穩定。參考兩市的水資源規劃，“十二五”期間水庫向兩市的供水量不會發生較大變化，故需水量的統計年限定為1994—2011年，相應水庫來水量的統計年限也定為1994—2011年。

由于岳城水庫屬于年調節型水庫，大洪水年份會產生大量棄水，不能轉入下一年度加以利用，如采用大洪水年份數據參加來水量統計，會大幅抬高均值，使供水能力計算結果偏大。因此，在進行來水量分析時，應剔除發生大洪水的1996年數據。

3.1 需水量

按照《辦法》規定，需水量數據取統計期間的均值。岳城水庫1994—2011年逐月生活及工業用水供給量統計結果見表2，農業灌溉用水供給量統計結果見表3。

表2 岳城水庫1994—2011年逐月生活及工業用水供給量統計 億m3

表3 岳城水庫1994—2011年逐月農業灌溉用水供給量統計 億m3

下游河道生態需水量采用海河流域水資源保護局 《海河流域生態環境修復需水量研究》（2005年4月）成果，生態流量為8.4 m3/s，年生態需水量為2.66億m3。各月生態需水量采取平均分配方式，均為0.222億m3。

需水總量為生活及工業用水供給量 （Wsg）、農業灌溉用水供給量（Wny）及河道生態需水量（Wst）三者之和，即W總=Wsg﹢Wny﹢Wst。

3.2 水庫來水量

按照《辦法》規定，水庫偏旱年景來水量按75%設計保證率考慮。對岳城水庫1994一2011年各月來水量數據進行了頻率分析 （P-Ⅲ型頻率分布曲線），查算出75%保證率對應數據，結果見表4。

表4 岳城水庫1994－2011年逐月來水量統計億m3

3.3 水庫應供水量

按照《辦法》規定，以月作為計算時段，水庫應供水量為需水總量與水庫來水量之差。當來水量大于用水總量時，表示水庫來水量滿足用水需求，水庫應供水量為零。當來水量小于用水總量時，其差值為水庫應供水量。計算結果，見表5。最大應供水量出現在4月份，為0.462億m3。

4 岳城水庫旱限水位

按照《辦法》規定，旱限水位應為月最大應供水量與死庫容之和對應的庫水位。岳城水庫最大月應供水量為0.462億m3，與死庫容之和為0.849億m3，對應庫水位為128.41 m，此水位高于各取水口高程，不影響正常供水，再適當考慮浮動取整，旱限水位取128.50 m。

表5 岳城水庫應供水量逐月滑動計算結果億m3

5 合理性分析

根據岳城水庫1994—2011年（不含1996年）17年資料統計，各月最低水位低于128.50 m，發生干旱預警的次數及頻率見表6。

表6 1994—2011年干旱預警發生情況統計

以月作為統計時段，1—12月共發生干旱預警40次，發生頻率為19.6%（40/204）。根據海河流域降雨徑流以及岳城水庫歷年供水的特點，4—7月為干旱易發時期，對這一時段進行統計，共發生干旱預警20次，發生頻率為 29.4%（20/68）。

雖然以往對旱情沒有定量判斷指標，對是否發生干旱只能定性判斷，但依據長期的歷史經驗得出的干旱發生頻率還是合理的。岳城水庫4—7月干旱預警30%左右的發生頻率與歷史經驗相符，所以將岳城水庫旱限水位定為128.50 m是合理的。

[1]王本德，周惠成等.水庫汛限水位動態控制理論方法及其應用管理體系[J].中國防汛抗旱， 2011（6）：4-6，12.

[2]漳衛南運河志編委會.漳衛南運河志[M].天津：天津科學技術出版社，2003：230-256.

[3]黃振平.水文統計學[M].南京：河海大學出版社，2003：179-189.