梯級水庫下游水庫設計洪水的組合分析

高運法，徐 潔，曾才茂

（貴州省水利水電勘測設計研究院，貴州 貴陽 550002）

0 引言

水利工程建設是社會基礎設施建設之一，其發展與社會經濟發展相適應。進入21世紀以來，為滿足社會發展需要，水利工程建設進入快速發展階段，中小河流中的梯級水庫建設變得更加常見。在梯級水庫中，由于上游水庫的水力條件對下游水庫的安全和規模有直接影響，所以在進行下游水庫設計中，應慎重分析上游水庫的水力條件對下游水庫所產生的影響[1]。本文以貴州省余慶縣兩岔河水庫為例，分析梯級水庫下游梯級水庫設計洪水的組合計算方法。

1 工程概況

覺林河為烏江左岸一級支流，流經貴州省湄潭、余慶、鳳岡三個縣級行政區，于鳳岡縣坪頭溪附近匯入烏江干流。覺林河上游已建成有李家寨水庫，該水庫下游約14.2 km處有擬建的兩岔河水庫。

李家寨水庫位于余慶縣松煙鎮覺林村境內，于1980年建成。水庫壩型為均質土壩，最大壩高26.6 m，壩址以上集水面積11.6 km2，河長5.91 km，河道加權平均比降21.2‰。水庫總庫容907 萬 m3，正常蓄水位 909.00 m，正常庫容 797 萬 m3，為小（1）型水庫，具備多年調節性能。水庫溢洪道位于左岸，為側槽式溢洪道，溢流堰頂高程為909.00 m（正常蓄水位），溢流堰型為WES實用堰，堰流凈寬20 m。

將團隊進行分割，成為數個獨立的科研小組。小組是學生進行科研實踐活動的基本單位，是學生內在動力的主要載體。學生相互協調，相互補缺，在具體的科研活動中培養其科研素質。根據作者對點加團隊148個科研小組的歸納總結，健全的科研小組的應具以下兩種基本屬性：

??參見 Schmidt － assmann，“Verwaltungsverfahren”，in:Handbuch des Staatsrechts(HdbStR)，BandⅢ，1996，§70Rn．4．

式中:Qp為設計頻率P的洪峰流量，m3/s；γ為匯流系數；f為流域形狀系數；L為主河道河長；J為分水嶺至出口斷面的河道平均比降；F為流域面積；C為洪峰徑流系數；H24為設計最大24 h點雨量均值。

圖1 工程流域水系及位置示意圖

2 水庫壩址天然洪水

由于設計流域內無實測水文資料，因而壩址洪水采用“雨洪法”進行計算。

根據流域周邊測站的分布情況，本次選取琊川雨量站、敖溪雨量站、湄潭氣象站進行暴雨分析，結合《貴州省短歷時暴雨等值線圖》綜合確定兩水庫流域設計暴雨為H24h＝103 mm，CV＝0.55，CS/CV＝3.5。兩岔河水庫集水面積為 52.5 km2，采用式（1）計算[2]；李家寨水庫壩址集水面積為 11.6 km2，采用式（2）計算[2]。

兩岔河水庫壩址位于李家寨水庫壩址以下約14.2 km，水庫壩址以上集水面積52.5 km2，主河道河長20.1 km，主河道平均坡降6.00‰。兩岔河水庫工程任務為鄉鎮、農村生活供水和灌溉。兩岔河水庫樞紐壩型為混凝土面板堆石壩，水庫正常蓄水位852.00 m，死水位832.00 m，死庫容80萬m3，興利庫容896萬m3，總庫容1172萬m3，為中型水庫。工程流域水系及位置見圖1。

（2）李家寨水庫洪水調節計算

表1 李家寨、兩岔河水庫壩址洪峰流量計算成果表

3 兩岔河水庫壩址設計洪水組合分析

3.1 洪水組合方案擬定

李家寨水庫洪水設計標準為50年一遇，校核洪水標準為500年一遇。李家寨水庫壩址發生1000年一遇洪水時，已超過其校核洪水標準，若按李家寨水庫正常運行情況的防洪調度方式進行洪水調節計算，則兩岔河水庫壩址處考慮李家寨水庫削峰后的1000年一遇洪水是偏不利的。因此，兩岔河水庫壩址超過500年一遇標準的洪水，不考慮上游李家寨水庫的滯洪削峰影響。

根據李家寨水庫、兩岔河水庫所處位置，經量算，兩壩址之間河道長度約14.2 km，將李家寨水庫壩址斷面下泄洪水過程演進至兩岔河水庫壩址斷面，再與兩水庫區間天然洪水過程疊加，即可認為是兩岔河水庫壩址斷面考慮李家寨削峰影響后的洪水過程。通過上游李家寨水庫的削峰滯洪影響后，兩岔河水庫壩址各頻率設計洪水成果見表4。P=0.2%洪水計算過程示意圖見圖2。

3.2 李家寨壩址以上同頻，區間相應法

云南世居少數民族都將建設特色小鎮 近日，云南省政府下發《關于加快推進全省特色小鎮創建工作的指導意見》明確提出，從2018年至2020年，在全省范圍內，每年評選出15個創建成效顯著的特色小鎮，省財政每個給予1.5億元以獎代補資金支持，確保每個世居少數民族各建成1個以上特色小鎮，充分展現云南省多姿多彩的民族風情。特色小鎮全部接入“一部手機游云南”平臺。

李家寨水庫壩址～兩岔河水庫壩址區間相應洪水根據兩壩址洪水成果，相減得到區間相應洪水，成果見表2。（由于李家寨水庫校核洪水標準為500年一遇，因此，只分析李家寨水庫500年一遇標準以下的洪水，超過500年的洪水，按照李家寨不削峰考慮。）

表2 區間相應洪水計算成果表

（2）李家寨水庫洪水調節計算

（1）區間洪水成果

根據李家寨水庫洪水、水庫泄流能力、庫容曲線等成果，經洪水調節計算，李家寨水庫調洪成果見表3。

提到殘雪的先鋒性和世界性，那么就繞不開一個貫穿其作品始終的關鍵詞——荒誕。作為發軔于20世紀的整個西方現代主義及后現代主義文學藝術的一個重要范疇，無與倫比的荒誕既成為了殘雪小說一種特有的景觀，又是將其與所謂先鋒與世界連接的一個基點。

更可惡的是，“新版”《經翼》中收錄王應麟的《困學紀聞》中的論詩之語，并將書名篡改為《困學紀詩》，又收集了《玉海》中詩類一門，將書名篡改為《玉海紀詩》；還收錄了張華的《博物志》等三種小說家言，收錄了《禽經》《獸經》《鼠璞》，根本與史學沒有任何關系。如此之類，不可枚舉。《黃記》校元本《宋提刑洗冤錄》中說：“明人喜刻書而又不肯守其舊，故所刻往往戾于古。即如此書，能翻刻之，可謂善矣，而必欲改其卷第，添設條目，何耶？”

表3 李家寨水庫洪水調節成果表（李家寨同頻洪水）

（3）兩岔河水庫入庫洪水

李家寨水庫壩址以上流域集水面積11.6 km2，兩岔河水庫壩址以上流域集水面積52.5 km2，區間40.9 km2；洪水組合考慮兩種:①李家寨壩址以上同頻，李家寨～兩岔河壩址區間相應；②李家寨壩址以上相應，李家寨～兩岔河壩址區間同頻。

表4 兩岔河入庫考慮李家寨水庫削峰影響后的洪峰流量成果表

圖2 李家寨水庫同頻下泄洪水與兩水庫區間相應洪水組合疊加過程示意圖（P=0.2%）

3.3 區間同頻，李家寨壩址以上相應法

（1）各部分洪水成果

兩岔河水庫壩址天然洪水成果采用表1成果。

區間同頻洪水參照兩岔河洪水計算，采用“雨洪法”進行計算。經量算，兩水庫壩址區間流域參數為:流域面積F=40.9 km2，河長15.89 km，河道加權平均比降5.3‰。洪水采用前文中式（1）計算，經計算，區間同頻洪水成果見表5。

表5 兩水庫壩址區間同頻天然洪水成果表

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李家寨水庫壩址相應洪水根據兩岔河水庫壩址、區間同頻洪水計算成果，相減得到相應洪水，成果見表6。

表6 李家寨水庫壩址相應洪水計算成果表

經上式計算，兩水庫壩址天然洪峰流量成果見表1。

根據李家寨水庫洪水、水庫泄流能力、庫容曲線等成果，經洪水調節計算，李家寨水庫調洪成果見表7。

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首先，我們需要將移動學習的學習理念普及到學生日常生活當中，用信息化平臺去推進教育理念的進行。如用手機平臺去宣傳移動學習的好處及優點，用電腦平臺進行實時講解及用多媒體進行校園宣傳等。其次，為踐行這一科學理論，支持移動學習在高職教學中的融合，我們需要在學習過程中將這一理念體現出來。如：在學習過程中，教師與學生使用QQ或微信進行交流，學生與教師可以在同一個局域網上進行探討，教師可以在線上檢查學生問題，并給予學生及時反饋。以科學技術豐富學生移動學習的資源與方式，讓學生可以運用趣味性、多元化的學習方法開展移動學習[7]。

表7 李家寨水庫洪水調節成果表（李家寨相應洪水）

（3）兩岔河水庫入庫洪水

兩岔河水庫入庫洪水計算，考慮將李家寨水庫壩址斷面下泄洪水過程演進至兩岔河水庫壩址斷面，再與兩水庫區間天然洪水過程疊加，即可認為是兩岔河水庫壩址斷面考慮李家寨削峰影響后的洪水過程。通過上游李家寨水庫的削峰滯洪影響后，兩岔河水庫壩址各頻率設計洪水成果見表8。

表8 兩岔河入庫洪峰流量成果表

3.4 洪水組合方案選擇

根據上述兩種洪水組合方案分析，方案②較方案①偏大。兩岔河水庫壩址集水面積為52.5 km2，而兩水庫區間集水面積40.9 km2，占兩岔河水庫集水面積的比例接近80%，兩岔河水庫壩址洪水主要由區間洪水組成，區間同頻洪水對兩岔河水庫洪水影響較大，因此推薦采用更為安全、合理的方案②成果。即推薦李家寨壩址以上相應，李家寨～兩岔河壩址區間同頻洪水組合方案。

4 結語

（1）當上游水庫調節性能較差、集水面積占下游梯級比例較小時，上游水庫對下游梯級水庫洪水影響較小；反之，則需分析上游水庫對下游梯級設計洪水的影響。通過上述兩岔河水庫工程洪水計算，認為在下游梯級工程洪水計算時，應從不同的洪水組合方案進行分析，認真計算上游水庫的滯洪削峰作用，并考慮與區間洪水的遭遇疊加情況，最終選擇合理、安全的洪水成果。

（2）當上游水庫校核洪水標準低于下游水庫相關洪水標準時，不應考慮上游水庫的削峰作用。特殊情況時（如上游水庫存在安全隱患），還應分析上游水庫的潰壩對下游梯級洪水和工程安全的影響。

（3）河流水庫工程存在多個梯級時，可參照上述方法從上而下逐級計算，得出下游梯級工程斷面受上游梯級影響后的設計洪水。