瑤鎮水庫來水量分析及可供水量復核計算

宋浩然

(遼寧省觀音閣水庫管理局， 遼寧 本溪　117100)

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瑤鎮水庫來水量分析及可供水量復核計算

宋浩然

(遼寧省觀音閣水庫管理局， 遼寧 本溪117100)

【摘要】瑤鎮水庫是一座以工業和城市居民生活供水為主，兼顧農業灌溉、生態用水等綜合利用的中型水利工程，是解決神木縣錦界工業區工業用水和城鎮居民生活用水的有效工程措施。為了確定水庫可供水量與初設計算結果的相差程度，對水庫來水量及可供水量進行了復核。此次復核計算的多年平均徑流量與瑤鎮水庫初步設計時計算的壩址多年平均徑流量相差不大。根據瑤鎮水庫的長系列調節計算可知，水庫多年平均可供水量為6232萬m3，瑤鎮水庫原初步設計的供水能力為6260萬m3。此次計算結果與瑤鎮水庫初設成果基本一致。

【關鍵詞】瑤鎮水庫； 來水量分析； 供水調節； 復核計算

瑤鎮水庫位于榆林市神木縣瑤鎮鄉境內禿尾河干流上游瑤鎮村附近，樞紐距榆神二級公路約17km，距神木縣城約50km，干流在溝岔村以上分為兩支，左支稱宮泊溝，源自北部的宮泊海子，長23.4km，流域面積323km2；右支稱圪丑溝，源自大海子，長19.5km，流域面積410km2，溝岔村至瑤鎮水庫區間流域面積37km2，水庫控制流域面積為770km2。

瑤鎮水庫是一座以工業和城市居民生活供水為主，兼顧農業灌溉、生態用水等綜合利用的中型水利工程，是解決神木縣錦界工業區工業用水和城鎮居民生活用水的有效工程措施，同時兼顧瑤鎮水庫以下和采兔溝水庫以上的農田灌溉面積3500畝。根據瑤鎮水庫初步設計，水庫可提供城鎮工業生活日供水量17.14萬m3，年供水總量6257萬m3，供水保證率95%；水庫可提供農田灌溉年供水量309.42萬m3，供水保證率75%，生態林供水270萬m3[1]。瑤鎮水庫屬中型水庫，總庫容為1060萬m3，調節庫容為621.75萬m3，死庫容為200萬m3。水庫正常蓄水位為1160.5m，死水位為1154.6m，泄洪時設計洪水位為1161.20m，相應的洪峰流量為104m3/s，最大下泄流量為39.92m3/s；校核洪水位為1161.82m，相應的洪峰流量為227m3/s，最大下泄流量為103.10m3/s。

1來水量分析

1.1年徑流量計算

禿尾河干流上設有高家堡及高家川水文站，瑤鎮上游溝岔斷面有908隊流量觀測站，瑤鎮下游4km處設有草灣雨量站，支流圪丑溝內設有圪丑溝雨量站，另外在該流域外宮泊溝發源地北部的紅堿淖湖旁設有馬蓮河雨量站。

宮泊溝和圪丑溝兩側流斷面(相加后稱烏雞灘斷面)實測日流量資料，1984年、1985年、1986年、1989年資料不全，從1984年7月25日始到1989年3月31日止，其中僅有1987年、1988年兩個完整年份，但根據流域的產流條件和流量變化比較穩定的特點，通過插補以后可取得該時段各年完整的徑流資料。對1984年7月25日—1986年6月30日期間的5日實測一次流量資料，采用直線內插法進行插補，求得缺測日流量，并相應求得各年的徑流量。

禿尾河徑流實測資料缺乏，根據取水斷面與烏雞灘斷面實測流量比系數，瑤鎮水庫為烏雞灘的1.19倍，考慮安全裕度取1.1倍，利用烏雞灘斷面實測系列推求瑤鎮水庫徑流系列，求得瑤鎮水庫10年平均徑流量為8295.6×1.1=9125萬m3(見表1)。

表1　瑤鎮水庫月徑流量統計　單位：萬m3

為復核徑流量計算的合理性，以無定河上游海流兔河1956年11月設立的韓家峁水文站資料為依據，對原始資料進行插補延長為1984—2006年共計23的資料，據此進行分析、復核、計算，計算結果見表2。

表2　年徑流量計算成果比較　單位：萬m3

1.2水庫壩址徑流的年內分配

長系列徑流的年內月分配根據韓家峁站1957—2006年徑流年內月分配系數(其中1985—1993年采用烏雞灘斷面徑流年內月分配系數)進行計算。多年平均徑流量的年內分配見表3。

表3　瑤鎮水庫年徑流逐月分配　單位：萬m3

2需水量分析

錦界工業園區位于陜北黃土高原北側，2014年園區人口約為3.5萬，居民生活綜合用水指標按165L/(人·d)(包括工業區三產及城鎮環境等市政公共用水在內)計算，年生活需水量為210.8萬m3。

生態用水為保證壩址下游的河道最小下泄流量0.25m3/s的常流量，多年平均最小年下泄流量為268.4萬m3。

根據對工業園區的調查與統計，共有50戶企業需由瑤鎮水庫供水，企業生產用水量為5369.4萬m3。

瑤鎮水庫灌區在瑤鎮水庫以下和采兔溝水庫以上，總面積為3500畝，其中稻田1000畝，水澆地2500畝，糧食作物和經濟作物比例分別為83%和17%，多年平均綜合毛定額為1063m3/畝，則農業灌溉需水量為372.05萬m3。

通過上述分析計算，2015年瑤鎮水庫各用戶總需水量為6220.65萬m3。

3水庫調節計算

3.1調節計算的原則

a.瑤鎮水庫的調節計算，根據水量平衡原理，以長系列順時序逐月進行調節[2]，設計水平年為近期2015年。

b.空庫起調水位為死水位1154.6m。

c.供水對象分別為錦界工業園區生活用水、園區工業用水、灌區灌溉用水及生態林的生態用水。各供水對象的供水保證率要求：生活及工業為95%(或97%)，農灌及生態為75%。

d.供水次序為由高保證率到低保證率。

e.采用以供定需的原則確定水庫可供水量。

3.2水庫來水量

此次復核計算的多年平均徑流量與瑤鎮水庫初步設計時計算的壩址多年平均徑流量9125 萬m3相差不大，水庫壩址以上主要是當地農民生活和約3200畝農田灌溉用水，預測2015年水庫上游多年平均灌溉及生活用水量為317萬m3，扣除該部分水量后，采用水庫的初設成果多年平均徑流量，則水庫實際多年平均入庫水量為8808萬m3。

3.3損失水量

水庫的水量損失包括滲漏損失和蒸發損失。滲漏順勢按照月平均需水量的4%計算；蒸發損失按照各月蒸發損失比例計算。經計算，該區域水面年蒸發量1431.8mm，扣除多年平均降雨量與多年平均徑流深的差值256.9mm，水庫年蒸發損失水量為1174.9mm。

3.4調節計算

根據以上原則進行水庫長系列調節計算，結果見表4。由表4可以看出，在生活及工業供水保證率為97%、農灌及生態供水保證率為75%的情況下，瑤鎮水庫可滿足錦界工業園區生活及工業用水要求及灌溉與生態用水需求，且多年平均情況下水庫仍有2232萬m3的棄水。

表4　瑤鎮水庫長系列調節計算成果　單位：萬m3

4結語

根據瑤鎮水庫的長系列調節計算可知，水庫多年平均可供水量為6232萬m3，這一數值與瑤鎮水庫原初步設計的供水能力6260萬m3相差不大?？晒┧康膹秃吮砻鳎核畮旖涍^近幾年使用以后，可供水量與原設計值沒有發生太大變化，本次計算結果與瑤鎮水庫初設成果基本一致。

參考文獻

[1]陜西省水利電力勘測設計研究院.神木縣瑤鎮水庫樞紐工程初步設計報告[R].西安：陜西省水利水電勘測設計研究院，2001.

[2]周毅.水庫聯合調度中長系列與典型年調節計算方法探討與應用[J].中國水能及電氣化，2011(7): 35-39.

Analysis on Yaozhen Reservoir inflow and water supply amount check calculation

SONG Haoran

(LiaoningGuanyingeReservoirAdministration,Benxi117100,China)

Abstract：Yaozhen Reservoir belongs to medium water conservancy project which is based on industrial and urban citizen living water supply, which gives equal attention to agricultural irrigation, ecological water consumption and other comprehensive utilizations. It is an effective engineering measure to solve industrial water consumption and urban citizen living water consumption at Jinjie Industrial Park in Shenmu County. Reservoir inflow and water supply amount are reviewed in order to determine the difference between reservoir water supply amount and initial calculation results. The average rainfall for many yars which is reviewed and calculated is not greatly different from the average rainfall for many years in the dam site which is calculated during initial design of Yaozhen Reservoir. Long-series adjustment calculation of Yaozhen Reservoir show that the average water supply amount of reservoir for many years is 62.32 million m3, whereas the initially designed water supply ability of 62.6 million m3 for Yaozhen Reservoir. The calculation results this time are basically consistent with the initially design results for Yaozhen Reservoir.

Key words：Yaozhen Reservoir; inflow analysis; water supply regulation; check calculation

中圖分類號：TV214

文獻標志碼：A

文章編號：1005- 4774(2016)01-0057-04

DOI:10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2016.01.016