

摘 要:采用還原后的南俄1電站入庫(kù)流量和班欣合站流量為依據(jù),插補(bǔ)延長(zhǎng)南俄4電站下游班納隆站系列,并選其為設(shè)計(jì)依據(jù)站,計(jì)算壩址設(shè)計(jì)徑流。
關(guān)鍵詞:南俄4;設(shè)計(jì)徑流;還原計(jì)算;插補(bǔ)延長(zhǎng)
1 流域概況
南俄河是老撾湄公河左岸的一級(jí)支流,為老撾第四大河流。河流發(fā)源于川壙高原,流域面積16640km2,河長(zhǎng)約354km。流域氣候濕熱,雨量充沛,土地肥沃,主要植物類型為熱帶季風(fēng)雨林。南俄河干流規(guī)劃有南俄1~4級(jí)電站,支流建有南俄5電站。南俄4電站是干流第四級(jí)電站,壩址位于南俄河上游川壙省境內(nèi),控制流域面積為1748km2。
2 徑流特性
南俄河流域的徑流補(bǔ)給來源于降水。徑流年際變化不大,但年內(nèi)汛枯明顯,6月~10月水量占全年的80%,8月平均流量最大,3月最小。
3 依據(jù)站系列插補(bǔ)延長(zhǎng)
收集南俄河及鄰近流域水文站點(diǎn)如表1所示。綜合考慮周邊水文站點(diǎn)的分布、氣象條件、下墊面條件的相似性及資料系列長(zhǎng)度等因素,選擇本流域班納隆水文站作為設(shè)計(jì)依據(jù)站。鑒于班納隆站僅有1987年至2008年共22年徑流資料,需對(duì)該站徑流系列進(jìn)行插補(bǔ)延長(zhǎng)。本流域水文站較多,且與班茂站降水徑流特性相似性較差,故從本流域內(nèi)選取插補(bǔ)延長(zhǎng)參證站。分析發(fā)現(xiàn),萬榮站近5年水量偏豐,與壩址流域內(nèi)川壙氣象站降水變化趨勢(shì)不一致;徑流年內(nèi)分配非常均勻,與班納隆站多年平均年內(nèi)分配差異較大。綜合考慮后,分別選擇南俄1入庫(kù)站、班欣合站作為班納隆徑流系列插補(bǔ)延長(zhǎng)的參證站。
南俄河流域各水電站工程及水文站之間的聯(lián)系如圖1所示,南俄1于1971年建成,南俄2于2010年開始蓄水,南俄5于2012年11月建成,上述三座電站均為多年調(diào)節(jié)水庫(kù),南俄3在建中。南俄河一級(jí)支流南立河建有南立1-2電站,二級(jí)支流南松河建有南松河引水工程,自1996年起向南俄1水庫(kù)引水。南芒河南里克電站于2000年2月建成投產(chǎn),其尾水注入南俄1水庫(kù)。
根據(jù)上述分析,對(duì)于南俄1入庫(kù)徑流系列,1996年引入了南松河大部分流量,2000年2月引入了南里克尾水,2010年后受到南俄2、2012年11月后受到南俄5的調(diào)蓄影響。由于未收集到南俄2、南俄5電站相關(guān)運(yùn)行資料,故采用收集到的1972年-2009年南俄1實(shí)測(cè)入庫(kù)月徑流系列扣除1996年-2009年南松河引水工程引入南俄1水庫(kù)月徑流系列,扣除2000年-2009年南里克尾水引入南俄1水庫(kù)月徑流系列,得到1972年-2009年南俄1天然入庫(kù)月徑流系列。對(duì)于班欣合站徑流系列,1996年南松河引水工程引走了大部分流量,南立1-2電站對(duì)徑流有調(diào)蓄影響。故將班欣合站1987年-2013年實(shí)測(cè)月徑流系列加上1996-2013年南松河引水入南俄1水庫(kù)的月徑流系列,加上2011年-2013年南立1-2水庫(kù)的入庫(kù)月徑流系列,再減去2011年-2013年南立1-2出庫(kù)的月徑流系列,得到班欣合站1987年-2013年天然月徑流系列。
采用上述所得天然月徑流系列,以南俄1入庫(kù)站(1972年-2009年)作為參證站,建立班納隆站與南俄1入庫(kù)站1987年-2008年同期月徑流相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.97,相關(guān)關(guān)系較好,如圖2所示,據(jù)此插補(bǔ)延長(zhǎng)班納隆站1972年-1986年徑流系列。再以班欣合站(1987年-2013年)為參證站,建立班納隆站與班欣合站1987年-2008年同期月徑流相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.93,相關(guān)關(guān)系較好,如圖3所示,據(jù)此插補(bǔ)延長(zhǎng)班納隆站2009年-2013年徑流系列。由此得到班納隆站1972年-2013年共42年的月徑流系列,長(zhǎng)度滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
將班納隆站實(shí)測(cè)系列、插補(bǔ)延長(zhǎng)后系列及越南TX68公司依據(jù)班茂站插補(bǔ)后系列的徑流多年平均年內(nèi)分配過程進(jìn)行對(duì)比,如圖4所示,可見本次插補(bǔ)延長(zhǎng)成果與實(shí)測(cè)系列非常接近,而TX68的分配過程過于靠后,與實(shí)際不相符。繪制班納隆站42年徑流系列的累積曲線和差積曲線(圖略),插補(bǔ)后系列的一致性良好,系列包含了豐、平、枯水段,代表性較好。
4 徑流系列推求
利用收集的雨量站點(diǎn)資料借助ArcGIS的空間插值法求得:南俄4壩址及班納隆站流域面雨量分別為1450mm、1700mm。按面積加降水量修正的水文比擬法計(jì)算得到南俄4壩址多年平均流量為47.9m2/s,其月徑流過程以班納隆站過程為典型按兩者多年平均流量比值縮放得到。
利用本流域水文站及干支流水電站的徑流設(shè)計(jì)繪制多年平均降水量與多年平均徑流深相關(guān)關(guān)系圖(略),年徑流深與年降水量相關(guān)關(guān)系較好,相關(guān)系數(shù)達(dá)0.99,本電站成果落在回歸線附近,說明各成果是相互協(xié)調(diào)的,符合一般水文規(guī)律。
5 結(jié)語(yǔ)
本文采用鄰近站點(diǎn)插補(bǔ)延長(zhǎng)設(shè)計(jì)依據(jù)站的徑流系列,滿足規(guī)范要求后,按水文比擬法推求南俄4壩址設(shè)計(jì)徑流,成果合理。
參考文獻(xiàn):
[1] 詹道江,葉守澤.工程水文學(xué)[M].中國(guó)水利水電出版社,2000.10.
作者簡(jiǎn)介:
唐亞松(1985-),男,湖南臨武人,工程師,從事水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)工作。