阿湖水库典型地区入库设计洪水的分析计算

张沛

摘 要：本文在分析阿湖水库坝址断面以上流域以及上游贺庄水库流域资料情况的基础上，并考虑这两座水库是属于梯级水库，确定阿湖水库的设计标准和校核标准，利用实测资料分析法法对水库入库设计洪水进行分析计算。

关键词：梯级水库 降雨量 库容

0 引言

阿湖水库位于新沂市东部丘陵山地，淋头河上游，是一座以防洪为主、结合蓄水灌溉的中型水库。阿湖水库建于20世纪50年代，由于受当时施工条件限制，施工经费不足，基建程序简化，在工程施工和投入运行以来，相继出现一些问题。本论文根据有关资料重新进行阿湖水库的水文水利计算，复核水库的设计洪水位与校核洪水位，以便用于加固大坝安全。

1 阿湖水库流域概况

阿湖水库位于新沂市东部丘陵山地，库区跨越新沂、东海两市县。该水库于1958年3月开工，1959年1月竣工。原设计集水面积200km2，因农田水利建设，实际集水面积193.7km2。其中上游贺庄水库57km2，区间136.7km2。干流长度14.25km，干流比降J=26.790/000 。水库总库容4180万m3，其中防洪库容3793万m3，兴利库容615万m3。

2入库设计洪水的分析计算

2.1防洪设计标准

根据《防洪标准》（GB50201—94）水库工程的防洪标准，确定阿湖水库的设计标准为50年一遇；考虑水库下游保护对象的重要性，对防洪标准有较高的要求，采用校核标准为1000年一遇。

2.2入库设计洪水的分析计算

2.2.1 设计暴雨历时的确定

阿湖水库流域的集水面积为193.73km2，其中上游贺庄水库57km2，区间136.7km2。本次计算采用24小时、三日两种设计暴雨历时进行入库设计洪水的分析计算。年最大24小时雨量与年最大一日雨量的倍比值参照采用附近雨量站的分析值1.1。当设计暴雨历时为24h，其间不再选择控制时段。最大24小时的计算时段取△t=1小时，最大三日的计算时段取△t=3小时。

2.2.3 设计暴雨过程计算

设计时一般选用实测较大的点暴雨过程作为面暴雨放大的依据。经统计分析采用1990年8月2日～4日安峰山水库坝址断面以上面雨量过程作为典型雨量过程放大较合理。当设计暴雨历时取24小时时，设计暴雨过程的时段长取1小时；当设计暴雨历时取三天时，设计暴雨过程的时段长取3小时，为此可统计出时段长为1小时、3小时的典型暴雨过程。

2.2.4 设计暴雨地区组成计算

计算设计暴雨地区组成时采用典型暴雨地区组成放大法。经过计算：1990年8月2日～4日贺庄水库流域、区间流域三日雨量占阿湖水库流域三日雨量的比例分别是29%、71%；1990年8月2日～4日贺庄水库流域、区间流域最大一日雨量占阿湖水库流域最大一日雨量的比例分别是24%、76%。最后按这两组比例将阿湖水库流域的设计面暴雨量过程分配到贺庄水库流域和区间流域，从而求得各自的暴雨过程作为产、汇流计算的依据。

2.2.5 设计净雨过程计算

当设计暴雨历时取24小时时，采用平均扣损的方法，平均扣损率为1mm/h；当设计暴雨历时取三日时，采用苏北旱地次降雨径流关系曲线图。降雨径流相关图的形式为P+Pa～R，相关曲线相应的数学模型为：

2.2.6 设计入库洪水过程的计算

对计算得到的贺庄水库流域的净雨过程以及区间流域的净雨过程分别进行汇流计算，从而得到贺庄水库的入库洪水过程和区间洪水过程。将贺庄水库的入库洪水过程输入贺庄水库进行调洪演算得到其出流过程，再与区间的洪水过程线按流量传播时间错开进行疊加作为阿湖水库的入库设计洪水过程线。上游贺庄水库距阿湖水库干流长度为14.25km。汇流计算采用瞬时单位线法，贺庄水库、阿湖水库都属于苏北山丘区，根据图集查得其瞬时单位线的综合参数m2=1/3， m1按下列综合公式：

贺庄水库流域：

参考文献：

[1] 叶守泽.水文水利计算.水利电力出版社，1991

[2] 蒋金珠.工程水文与水利计算.水利电力出版社，1992

[3] 费勤贵.水文统计学.水利电力出版社，1992

[4] 卢雪松等.VisualFoxPro 教程.东南大学出版社，2001

[5] 《江苏省暴雨洪水图集》新、旧版

[6] 江苏省水利工程管理资料汇编：水库（省水利厅一九八一年编）