4-水资源规划与利用-第四章（兴利调节）.ppt

2 特征水位与特征库容的确定 博斯腾湖死水位（Z死）与死库容（V死）的确定 针对博斯腾湖大湖，当湖泊达到死水位时，应使其所对应水域的芦苇种植面积和产量在临界可承载范围内；应使大湖水质（矿化度）在允许范围内；应使大湖出湖水量满足向孔雀河下游正常输水的最低要求。 选择死水位（Z死）：1045m，对应的死库容（V死）：53.7120亿方。 极限死水位：1044.5m，备用库容：4.4260亿方。 具体来讲，依据以下因素: （1）考虑博斯腾湖历年湖泊运行水位状况，基本是在1045m以上，且随着水位的进一步下降，将直接影响到湖泊水体矿化度及其它生态环境。因此，从博斯腾湖作为天然湖泊遵循自身运行规律，以及保护生态环境维持自然生态的角度，确定1045m作为死水位是合理的； （2）由于目前的大湖出流在枯水期主要依靠泵站扬水，根据西泵站以及拟建中的东泵站，工程取水水位在1045.5m左右。因此，从工程引水的角度来看，为了合理的利用引水工程，确定1045m作为死水位也是合理的； （3）根据本报告以及《博斯腾湖可持续水资源管理应用研究》成果，通过对未来可持续水资源管理对策的优选，得到几个主要控制变量的最优范围，其中，包括大湖水位的运行范围：1045~1047.5m。从这一研究结论可以看出，为了保持未来湖泊水资源可持续利用，既不宜将水位控制的太低，也不宜太高。根据运算结果，选择1045m作为死水位也是合理的； （4）对于博斯腾湖多年调节水库，当遇到特殊枯水年份时，水库运行水位可以比死水位（1045m）略低一些，也就是说，在非常情况下，可以达到极限死水位。经测算，当极限死水位定为1044.5m，对应的备用库容为4.4260亿方，基本能在非常情况下，满足下游孔雀河流域的农业、工业以及库尔勒城市紧急用水需要。因此，选择极限死水位：1044.5m，备用库容：4.4260亿方也是合理的。 博斯腾湖正常蓄水位（Z蓄）和兴利库容（V兴）的确定 一般对水库正常蓄水位（Z蓄）和兴利库容（V兴）的确定，是要通过兴利调节计算。 基础条件是：要预先确定入库水量、用水量和损失量以及死水位和死库容。再通过常规的兴利调节计算，得到V兴，在库容曲线上，查V兴+V死对应的水位，即正常蓄水位（Z蓄）。针对博斯腾湖，计算的结果是： 选择V兴=24.7137亿方，Z蓄=1047.5m。 具体计算见下。 3 兴利调节计算 ——多年调节水库 1 设计保证率及设计多年径流系列 设计枯水系列——通常采用扣除允许破坏年数的方法加以确定。 针对博斯腾湖，作为水库兴利调节计算，选择1985~1997年作为代表系列年 2 兴利调节计算 基本思路是： （1）先确定入库来水量（按月计算），按照博斯腾湖水量模型建立的讨论，入库水量主要包括开都河东支来水、灌溉排水以及黄水沟等其它来水； （2）再确定用水量（按月计算）过程，针对该湖泊，先假定按照1985~1997年（选择的代表系列）西泵站的扬水多年平均值计算； （3）由于水库水位在计算时间尺度内（指月）变幅不大，水量损失按实际月蒸发量进行计算。再加上实际用水量，就是总毛用水量。1985~1997年月入库水量、毛用水量变化曲线如图6.3.2； （4）根据入库水量、毛用水量变化关系，采用列表法的方法，确定兴利库容。 综合以上计算结果，选择V兴=24.7137亿方，Z蓄=1047.5m 欢迎界面 主界面 兴利调节计算 归纳的特性 （1）QQ定 时，曲线上升； QQ定 时，曲线下降。 当Q定等于或接近于绘图历时的平均流量时，曲线将围绕水平轴摆动。 （2）水量差积曲线上任一时刻tx的纵坐标，表示从起始时刻t0到该时刻 tx期间的水量差积值 （3）曲线上任意两点量到ot’的垂直距离之差，即两点历时内的实际水量 （4）任一时刻的流量可由水量差积曲线上该点切线斜率按流量比尺确定 可见，水量差积曲线具有与水量累计曲线十分相似的基本特性。 二。已知用水，求V兴 思路：在来水水量差积曲线坐标系统中，绘制用水水量差积曲线， 按水量平衡原理，对来水和用水进行比较解算。 （一）年调节水库，不计水量损失 采用设计枯水年法 （1）绘制设计枯水年水量差积曲线及其比尺 （2）将 Q调 标在流量比尺图上 （3）作该调节年的供水期的上下切线（平行于Q调 射线） 两切线间的纵距 即 V兴 （按水量比尺量取） （？） t o 水量 W Q=0 Q=0 Q=0 t1 t