水利工程

我國多沙河流水庫“蓄清排渾”運用方式的發展與實踐

胡春宏

摘要：目的：在多沙河流上修建水庫，將改變天然河流的水沙條件，打破河床形態的相對平衡，導致水庫嚴重淤積、降低調節能力，引起庫區水位抬高，造成周邊土地的淹沒和侵沒，直接影響工程的安全和綜合效益發揮。本文從黃河三門峽水庫到黃河小浪底水庫到長江三峽水庫，圍繞“蓄清排渾”運用方式及有效庫容長期保持等問題進行了分析總結。方法：多沙河流水庫在運用方式上不僅要調水還要調沙，需要正確選擇水庫運用方式，盡可能減少水庫淤積，保持水庫長期有效庫容，并減輕下游河道的淤積。三門峽水庫等運用的實踐表明，水庫通過采取“蓄清排渾”運用方式，其有效庫容可以長期保持。可將排走全年來沙與長期有效庫容保持有機地統一起來，將河道與水庫辯證地統一起來。結果：三門峽水庫“蓄清排渾”運用方式調度的提出與實施，使水庫泥沙淤積得到有效控制，潼關高程下降了近2 m，并在一個較長的時期內得到了維持。小浪底水庫采取“調水調沙”運用使“蓄清排渾”運用方式得到進一步優化。在三峽水庫實際運行中，對“蓄清排渾”運用方式進行了調整和優化，取得了很好的效果，但也帶來一些的問題，需要統籌協調。結論：（1）我國水利科技工作者創新性地提出了“蓄清排渾”的水庫運用方式，成功解決了三門峽水庫泥沙問題，為多沙河流水庫處理泥沙問題提供了寶貴的經驗，并在小浪底水庫、三峽水庫等工程得到了應用和發展。（2）多沙河流水庫采取“蓄清排渾”運用方式可以使水庫有效庫容長期保持，其基本原理是：在一年的水庫調度運用中，一個時期按水庫運用，可以蓄水利用，一個時期按河道運用，可以排走大量泥沙，使蓄水與排沙可以在同一水庫不同時間內實現，長期保持水庫有效庫容。（3）隨著水庫泥沙規律認識的深化，“蓄清排渾”運用方式需要不斷優化與完善，根據來水來沙條件和水庫的綜合效益目標，進一步優化或精細化調控指標。（4）小浪底水庫目前已進入攔沙后期，如何合理利用現有的攔沙庫容，對水庫泥沙進行多年沖淤調節，保持水庫長期有效庫容，減少壩下游河道淤積和穩定合適的中水河槽規模，需要對其運行方式進一步優化，確定合理的調控指標。（5）鑒于三峽水庫入庫水沙條件的變化及各方對水庫需求的變化，三峽水庫“蓄清排渾”運用方式需要進一步優化，應重點研究：水庫長期有效庫容保持與水庫運用調控指標的關系；提高水庫排沙比的調控指標；汛期“中小洪水”調度對防洪、泥沙淤積、壩下游河道萎縮等方面影響及對策，確定合理的下泄流量、汛期水位等調控指標，并在可能的水沙條件下，水庫汛期下泄50000 m3/s左右流量的洪水過程，提高壩下游河道的造床能力，防止河道萎縮。

來源出版物：水利學報, 2016, 47(3): 283-291

入選年份：2016