摘 要:在水電資源開發(fā)利用規(guī)劃中,針對工程點多、分布范圍廣、集水面積相差較大等特點,選用正確的洪水分析計算方法,提高洪水計算成果的合理性與可靠性。
關(guān)鍵詞:地區(qū)綜合線法;暴雨推求洪水;合理性分析
1 基本情況
琿春市境內(nèi)河流密布,水量充沛,水能資源十分豐富。全市水能理論蘊藏量為18.42萬千瓦(未包含圖們江水能理論蘊藏量),其中琿春河流域理論水能資源蘊藏量為14.4萬KW,密江河流域理論水能資源蘊藏量為2.9萬KW。為重點開發(fā)利用琿春河流域和密江河流域的小水電資源,在琿春市水電資源開發(fā)利用規(guī)劃中,擬建小電站共計20處,其中琿春河流域16個,密江河流域4個,所有工程點均為無水文資料地區(qū),其集水面積從50.07km2到706.8km2不等。由于電站選址較多,分布范圍廣,集水面積相差很大,在設(shè)計洪水計算中,不宜選用一種方法來進行計算。如何選用合理正確的洪水計算方法,來提高計算成果的可靠性與合理性,是規(guī)劃中重要的基礎(chǔ)性工作之一。
琿春市水電資源開發(fā)利用規(guī)劃中設(shè)計洪水計算主要是根據(jù)流域洪水特點及其發(fā)生規(guī)律,采用了地區(qū)綜合線法和暴雨推求洪水的計算方法,通過對設(shè)計洪水成果的合理性分析,來最終確定設(shè)計洪水計算方法。其方法的采用對其他地區(qū)類似工作的開展有一定的借鑒參考作用。本文就規(guī)劃中洪水計算方法介紹如下。
2 設(shè)計洪水計算
2.1 計算方法選用
在水電資源開發(fā)利用規(guī)劃中,由于工程點較多,涉及面廣,且均屬無資料地區(qū),而且集水面積相差較大,不宜選用同一方法計算,原則上應(yīng)采用兩種以上方法計算。此次水電資源開發(fā)利用規(guī)劃中選用了地區(qū)綜合法和用暴雨推算洪水的方法,其中面積F>300km2的用地區(qū)綜合法計算,面積F<300km2的用暴雨推算洪水的方法。
2.1.1 地區(qū)綜合線法(大面積)
有流域特征值的工程點用暴雨來推求洪水,依據(jù)量算的流域特征值直接用公式(查線)計算,其他站點利用琿春河流域小面積地區(qū)綜合公式計算。
(1)用公式直接計算。以上12個站點中,帶“*”號的7個站點為本次量算流域特征值的站點,量算流域特征值是在1/5萬地形圖上,按羅斯托莫夫法及水科所法的具體要求進行的。
a、設(shè)計暴雨計算。暴雨參數(shù)采用1984年水利廳刊印的《吉林省暴雨圖集》成果。根據(jù)各站點的地理位置分別查出其暴雨參數(shù),即各時段暴雨均值及相應(yīng)的變差系數(shù)Cv,并以此計算設(shè)計暴雨。
2.2.3 本次小面積站設(shè)計洪水采用四種方法計算,即羅氏法、水科所法、琿春河支流地區(qū)綜合線、圖們江支流地區(qū)綜合線。從比較表看出水科所法成果較大,甚至有的工程點的成果大于琿春河干流地區(qū)綜合線的成果。羅氏法與圖們江支流地區(qū)綜合線成果較為接近,說明其成果符合圖們江流域小面積的洪水規(guī)律。
2.2.4 本次設(shè)計中對小面積站羅氏法計算的成果,通過各種頻率值反推均值與Cv,并點繪其地區(qū)綜合線,從中可以看出點線結(jié)合較好,具有一定明顯規(guī)律,說明成果是合理的。另外從綜合線的坡度和截距也符合地區(qū)規(guī)律,其坡度(n=0.84)大于面積較大的綜合線坡度,琿春河干流n=0.7,而截距(Cp=0.69)小于琿春河干流,琿春河干流Cp=3.67。因此,在規(guī)劃研究階段采用羅氏法計算的成果是合理的、可靠的。
3 結(jié)束語
3.1 在規(guī)劃研究階段,洪水計算成果的驗證中缺少洪水調(diào)查資料,因此建議在下階段的工作中,應(yīng)選入一些工程點來進行洪水調(diào)查,同時設(shè)立一些臨時水文觀測站,對洪水成果做進一步驗證。
3.2 本次設(shè)計小面積站點的洪水計算,是以暴雨~徑流關(guān)系為理論基礎(chǔ)來進行計算的。實際上,在現(xiàn)場勘察時,經(jīng)常看到有山泉涌出,同時一些面積較小的河流,也是常年不斷流、不封凍,這對枯水期徑流影響很大,因此建議要做進一步的全面、系統(tǒng)調(diào)查,給予定性分析和定量計算,以便修正年徑流值及年內(nèi)分配,為下一階段工作的開展打好基礎(chǔ)。