石堡川水库调度规程编制过程应注意的几个关键环节

2014-04-06 21:36邵国社
陕西水利 2014年1期
关键词:库容城镇居民防洪

邵国社

(礼泉县水利工作队 陕西 礼泉 713200)

1 石堡川水库基本现状

石堡川水库位于洛河水系第四大支流石堡川河上,坝址以上流域面积820km2,河道长62.1km,平均比降1∶120,多年平均降水量575mm,入库流量为2.03m3/s,其入库径流量为6200万m3。水库枢纽工程由大坝、输水洞、泄洪洞、泄洪底洞和溢洪道组成,水库总库容6375万m3,兴利库容5350万m3,调洪库容1290万m3,设计洪水位936.22m,校核洪水位939.27m,设计洪水泄量739m3/s,校核洪水泄量1539m3/s。供水保证率为98%,灌溉面积40万亩,灌溉保证率50%,该水库输水洞最大泄水流量56m3/s,承担着灌溉输水任务,并兼有泄洪作用。泄洪洞最大泄洪量300m3/s,泄洪底洞最大泄洪量为43m3/s,兼有排沙和泄洪作用,系三级建筑物。溢洪道为该水库除险加固时建设工程,工作闸动水启门水位934.00m,动水闭门水位940.00m。水库采用溢洪道、泄洪洞、泄洪底洞为主泄洪方式,必要时采用输水洞泄洪,根据水库实测资料,自石堡川水库建库以来,平均输沙量为59万t,折合体积44.7万m3,计算其径流含沙量为8.4kg/m3。

2 流域水文气象情报与预报的方式

石堡川水库雨情中、长期预报由黄龙气象局每月初通报管理局防汛办,短期预报由市防汛办通报和管理局防汛办查看当地天气预报获得,对于中雨以上降水由防汛办通报渠首管理站,水情预报由渠首站负责提前通报管理局防汛办,作为防洪调度依据。同时在水库流域会水范围内有14座遥测自动化雨量观测点,库尾设有自动化来水观测点,渠首站设有人工量雨点及库水位自动化、人工观测点,这些测站基本能满足水库降雨径流预报的要求。

3 水库防洪与防凌调度方案编制

3.1 防洪调度原则

水库防洪以确保人民群众生命安全为首要目标,管理局服从省市防汛部门调度,严格执行经批准的区域防洪规划和水库度汛计划,在确保大坝安全和防洪安全条件下,兼顾兴利蓄水要求,进行合理洪水调度。进入汛期,在汛限水位以上洪水调度由该局防汛办指挥调度,其他部门不得干涉或越级调度,调度由该局渠首站负责实施。

3.2 水库防洪调度任务

根据设水库防洪标准、度汛计划及各特征水位、水情和雨情测报,结合汛期汛限水位、现时水位、洪水特征、防洪运用标准及水库下游保护对象的防洪标准、水库上游洪水与洛河洪水的遭遇组合特性情况以及灌溉、综合利用要求,明确不同洪峰流量下的防洪调度方式、运用方式、调度方式、调度权限、调度令下达及执行情况。对入库洪水进行调蓄,确保西延铁路、渭清公路安全,保障河道下游洛河电站及0.5万村民的安全,最大程度保障人民群众生命安全,力保水库工程安全,减少不必要损失。

3.3 百年一遇防洪调度方式

当发生百年一遇洪水时,水位在汛期水位以下时,由局防汛组织专业人员进行洪水对大坝安全影响的分析判断,根据批准的度汛计划进行调度。责承防汛办进行调度;当水位在汛期水位之上,洪峰流量达到或接近1610m3/s时即接近百年一遇洪水标准时,由局防汛指挥部按度汛计划进行水库调整,并及时将调度情况通报市防汛办,组织防汛抢险队伍进行应急响应。

3.4 千年一遇洪水防洪调度方式

当发生千年一遇洪水时,防汛办除组织专业人员对大坝安全影响进行判断分析、责承局防汛办进行泄洪调度外,同时立即通报上级防汛管理部门,组成防汛抢险队伍准备抢险,向下游被保护对象进行预警,做抢险或撤离准备。启动全部泄洪设施泄洪,并加强雨情、水情测报,不断观测水位变化,争取主动,力保下游安全。当坝址以上流域发生超设计洪水时,防汛办下达调度令,以电话或书面形式通知渠首站,由渠首站具体执行,渠首站做好记录并将执行结果回执防汛办。当泄洪超过80m3/s流量时,防汛办应提前通报市防汛办,并服从市防汛办对与洛河洪峰错峰调配要求,通报下游村组,注意河道通行安全。

3.5 水库防凌调度方式

由于该水库坝址所处区域属寒温带半干燥气候区,多年日平均气温8.5℃,不存在上游河道凌汛大规模影响大坝及附属建筑物安全问题,故该水库调度不考虑防凌。在冬春两季灌溉时,如遇库区浮冰较严重时,应启动1#退水进行流冰下泄,防止渠道雍冰,影响到渠道及附属建筑物安全运行。

4 水库供水调度方案编制

4.1 调度任务与原则

石堡川水库主要为农业灌溉、城镇居民生活用水,按照各用水户供水保证率大小,结合水资源状况和水库调节性能,确定水库的供水顺序。对于城镇居民生活用水、农业用水,除旱情特别严重情况下需单独给城镇居民供水外,全年城镇居民用水将结合农灌进行供给;当发生供水矛盾时,优先保障城镇居民生活用水。在供水调度中,农灌用水按年来水的丰、平、枯情况,匹配湿润年、平水年和枯水年的灌溉制度对应灌溉用水过程,城镇居民生活用水按均衡用水考虑,通过对预留库容最大值寻优,确定供水调度方式。在水库供水调度遇干旱等特殊供水需求时,调水服从市防汛抗旱办公室调度,严格执行市抗旱规划和省渭河水量调度方案的调度要求。

4.2 调度方式

调度运行方案编制:依据水库供水目标,城镇居民生活用水保证率按98%考虑,预留库容500万m3;农业灌溉用水保证率按50%考虑,预留库容2762万m3,已淤库容1000万m3,生态预留库容100万m3,总预留库容4362万m3,对应水位932m。在平水年取水水位932m,库容为4362万m3,扣除已淤库容,可供水量为3362万m3,其中预留城镇居民生活用水500万m3,生态用水100万m3;在枯水年,农灌保证率按25%考虑,水库取水水位926m,库容为3355.94万m3,扣除已淤库容,可供水量为2355.94万m3;丰水年水库取水水位936m,库容为5307.11万m3,扣除已淤库容,可供水量为4307.11万m3,均包括预留城镇居民生活用水和生态用水。当遇特殊干旱年份时,严格按照先城镇居民生活用水后农业灌溉用水原则,全力保障城镇居民生活用水,其水库预留水位至913m,库容为1257万m3,扣除已淤库容,可供水量为257万m3,其中预留城镇居民生活用水157万m3;生态用水100万m3。在农业用水至913m时停止农业用水,保证城镇居民生活用水。水位降至911.5m时,达到生态预警水位,关闸停水,保证水库生态用水。

5 水库泥沙调度方案编制

石堡川水库流域泥沙主要由局部暴雨产生洪水对地表冲刷和侵蚀而成,年内分配极不均匀。输沙量主要集中于汛期,有水大沙大的特点。泥沙调度主要在汛期利用洪水入库演变成异重流时,利用泄洪底洞泄流排沙,减少水库淤积。鉴于正常蓄水位时水库回水距离较长,防止清水被排出库外,高水位异重流排沙前应于泄洪底洞进口前测定浊水流到库前时再打开泄洪底洞闸门。库水位在928m之下时,异重流排洪可选在洪水开始时间2天~4天内进行。具体时间由洪量和库水位综合考虑进行确定。

6 水库综合利用调度

在水库调度规程编制过程中,要考虑水库综合利用目标,该水库2005年8月被评为国家水利风景区,是以水域、水工程及水文化景观为主题的风景区。为迎合了人们“亲水”习性,保证自然山水风光风景区资源开发建设要求,必须保证一定蓄水量,正常来水或丰水年份,库水水量和面积可以保证风景区水上乐园、水面养殖的用水要求。在枯水年份,特别夏灌过后,水库水位下降,水面养殖必须保证1.8m,即库水位须达到907.5m,确保水库养殖。水库综合利用调度应统筹目标任务主次关系,优化水资源配置,以水库科学发展为出发点,以构建人水和谐环境为落脚点,科学合理开发好、利用好、保护好水库水资源,使其发挥最大的经济效益和社会效益。※

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