【摘要】本文通過對白荻溝水庫來水量、現狀用水量、未來需水量及應供水量進行調查、分析、預測,確定了水庫的旱警水位,并對旱警水位進行了合理性檢查。
【關鍵詞】白荻溝水庫;旱警水位確定;合理性分析
1、水庫概況
白荻溝水庫壩址位于陜西省寶雞市鳳翔縣姚家溝鎮,水庫上游為山區,區域內沒有修建工礦企業,無大型取水、用水工程,水庫下游河段流經鳳翔縣橫水鎮等,區間沒有取用水工程,縣城供水直接由水庫提供。且白荻溝水庫樞紐大壩為粉質壤土填筑的均質土壩,壩頂高程951.8m,最大壩高34.5m,壩頂長484.5m。
2、旱警水位確定
由于白荻溝水庫具有城市生活、城市工業、農業灌溉供水功能,干旱影響主要,主要影響城市生活、農業灌溉,因此主要采用水位作為旱警指標。
2.1水庫來水量分析計算
(1)水庫設計年徑流計算
根據白荻溝水庫1970年—2015年年徑流系列資料進行頻率分析計算,采用矩法估計統計參數,P-Ⅲ型頻率曲線進行適線,白荻溝水庫入庫徑流量系列頻率曲線適線圖見圖1,統計參數及計算結果見表1。
(2)設計水平年年內分配
按照白荻溝水庫設計年徑流計算結果作為控制,選取徑流總量接近,年內枯水段水量少、豐水期水量集中,年內分配最為不利于的年份作為典型年。
白荻溝水庫75%干旱年的設計年徑流量為6.63百萬m3,1993年、1994年、2005年徑流量接近設計值,1993年枯季徑流較枯,水量集中在汛期,1993年年內分配較1994年、2005年更為不利,選取1993年為典型年。
白荻溝水庫95%枯水年的設計年徑流量為4.82百萬m3,2001年、2002年、2010年徑流量接近設計值,其中2002年徑流量最為接近,且年內分配較2001年、2010年更為不利,選取2002年為典型年。
2.2應供水量分析
根據《旱警水位(流量)確定辦法》,水庫各月應供水量等于月用水總量(農業灌溉及環境生態需水、蒸滲損失之和,其中農業灌溉按計算值,并按照調查值的均值進行月內分配,年蒸滲損失按總庫容的10%計算)與水庫各月設計頻率來水量之差。
2.3旱警水位確定
白荻溝水庫為年調節型水庫,根據《旱警水位(流量)確定辦法》,水庫旱警水位逐月滑動計算的水庫應供水量與死庫容之和最大值所對應的水庫水位作為依據,并考慮庫內取水設施高程等因素,綜合分析確定。
白荻溝水庫自建成運行以來,逐年淤積嚴重,目前死庫容已經淤平。
按照確定辦法及白荻溝水庫實際運行狀況分析,現狀年白荻溝水庫月最大應供水量155萬m3,查水庫水位庫容曲線,相應水位為937.83;規劃年月最大應供水量為167萬m3,查水庫水位庫容曲線,相應庫水位為938.13m。
應供水量計算中,規劃年和現狀年的應供水量相差不大,主要為遠期城市生活用水量增加。按照目前抗旱工作要求,依據水庫多年實際運行情況,確定白荻溝水庫旱警水位為938.20m。在遠期,應按照實際的來水、用水對旱警水位進行分析復核。
3、成果合理性分析
(1)小于旱警水位年次統計
根據白荻溝水庫建設運行情況,水庫建成蓄水以后,在1970年-1981年期間,水庫大部分時間帶病低水位運行,在2002-2004年期間,水庫進行了除險加固工程,水庫空庫運行。本次對水庫正常運行26年的庫水位進行統計,有15年最低水位低于旱警水位指標,出現頻率為57.7%,相當于2年一遇。
(2)小于旱警水位月次統計
對白荻溝水庫年月最低水位觀測資料進行分析,逐年月最低水位小于旱警水位次數統計結果見表2。
由上表看出,白荻溝水庫月最低水位低于旱警水位的情況主要出現在7-9月,該時間段為陜西省主汛期,主要為防汛需要騰空部分庫容。
(3)與旱災情況對照
根據白荻溝水庫入庫流量過程線圖,1991-2002年徑流量均低于多年平均年徑流量,為連續干旱年份,與低于旱警水位出現的年份是一致的。
綜上所述,白荻溝水庫旱警水位確定為938.20m是合理的。
4、結語
旱警水位是干旱旱情綜合評價指標中一個主要因素,旱警水位確定涉及的理論和方法還有待進一步提高和完善,隨著經濟社會的快速發展,用水功能改變以及河道生態環境綜合治理,在遠期,應根據水庫實際運行過程中的需要及時核定和調整旱警水位指標,使其更加合理。
參考文獻:
[1]國家防汛抗旱指揮部辦公室,國家防辦旱警水位(流量)確定辦法[R].2011。