双牌水库水量损失研究分析.docx
- 文档编号:9873940
- 上传时间:2023-02-07
- 格式:DOCX
- 页数:51
- 大小:597.01KB
双牌水库水量损失研究分析.docx
《双牌水库水量损失研究分析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《双牌水库水量损失研究分析.docx(51页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
双牌水库水量损失研究分析
双牌水库水量损失研究分析
徐兴国田瑞年廖胜利
2018年12月
第1章研究区域概况
1.1自然地理
潇水是湘江最大的一级支流,古称营水。
流域内水系发育均匀,左右岸流域面积比较接近,不对称系数为0.93。
潇水流域地势西南高,东北低,群山连绵,丘陵起伏,有萌渚岭——九嶷山山脉和都庞岭——阳阴山山脉,形成宁远——道县——江永盆地。
地质构造较为复杂,土壤以红壤、黄壤为主,岩性组合主要为花岗岩、变质岩和石灰岩等。
整个潇水流域位于东经111°06′~112°10′,北纬24°38′~26°16′之间。
1.2流域水文
潇水流域年平均气温17.6~18.6℃,极端最高气温为43.7℃,极端最低气温-7.0℃,属于亚热带湿润性季风气候区,森林植被覆盖率在50%以上。
流域多年平均水面蒸发量为966.0mm,多年平均降雨量为1376.3mm,年内降雨分布如图1.1所示,年内70%以上的降雨都集中在3~8月份,多年平均径流系数为0.63。
图1.1双牌水库控制面积年内平均降雨分布
流域严寒期短,冰雪少见,春季由于冰暖气团进退频繁,造成春季天气多变,气温升高异常剧烈,每到寒流侵入,造成气温剧降,大风大雨阴雨连绵,据水库运行多年实况表明,多雨季节时有提前在2月中旬以后至3月发生,俗称早汛。
流域洪水主要由暴雨形成,降水有气旋雨、台风雨、地形雨、对流雨四种。
年降水量空间分布为:
流域中部道县一带最大,南部江华、江永次之,北部双牌、宁远稍少。
暴雨中心经常出现在道县、宁远九嶷山、江华码市一带。
综上所述,本流域的气候、水文特点:
气温高、湿度大、雨量充沛、洪水陡涨陡落,集流时间迅速,为一条典型的山区性河流。
1.3水利工程
潇水流域已有三个水电站,双牌水电站、涔天河水电站和南津渡水电站。
其中本报告的研究区域主要就是双牌水库的流域控制面积。
双牌水库位于中国湖南省永州市双牌县,是湘江一级支流潇水中游上一座大型水库,径流调节类型为季调节。
水库大坝建在双牌县城关镇周冲,正常蓄水位170.00m,相应库容3.738亿m3,死水位158.00m,库容为1.330亿m3。
水库建设以灌溉为主,结合发电、航运和滞洪,控制流域面积10594平方公里,多年平均径流总量92.5亿m3,多年平均流量293.4m3/s,平均径流深873.4mm。
水库设计总库容6.9亿m3,设计灌溉农田32万亩,水库右干渠道设计灌溉面积30万亩,设计流量为25m3/s,全长97公里,1966年通水,灌溉范围为双牌、永州、冷水滩、祁阳等地。
左岸渠道因工程艰巨,效益又不显著,故未兴建,现已由何仙观、单江水库、石坝仔水库等取代其灌溉范围。
水库为保证农田供水期(5~10月)用水,供水期水位消落一般不低于161m,发电用水做到量入为出。
2012年前电站装机3台,容量13.5万千瓦,设计年发电量5.85亿千瓦时。
2012年后通过增容改造,电站装机容量为15万千瓦,设计年发电量6.2亿千瓦时。
涔天河水库位于双牌水库的上游,控制面积边界部分和双牌水库控制面积边界重合,该水库扩建前总库容1.05亿m3,多年平均径流总量26.6亿m3,多年平均降雨量为1598.9mm,降雨的年内分配如图1.2所示,年内分配规律和双牌水库的控制面积年内分配规律一致。
涔天河水库扩建后总库容15.1亿m3,扩建后的水库于2016年12月30日下闸蓄水,流域控制面积为2446平方公里。
图1.2涔天河水库控制面积年内平均降雨分布
双牌水库以及涔天河的流域边界、干支流分布以及测站分布如图1.3所示。
双牌水库控制面积内的雨量站点有12个,站点名称分别是大路铺、涔天河、江永、道县、驷马桥、豪福、油湘、水市、宁远、江村、柏家坪和双牌坝上,其中道县测站位于潇水干流,大坝上游66公里处,涔天河雨量站位于涔天河坝址下游1公里处。
图1.3流域概况
第2章降水-径流关系分析
2.1概念介绍
径流深:
径流深是指在某一时段内通过河流上指定断面的径流总量(W,以m3计)除以该断面以上的流域面积(F,以km²计)所得的值。
即是计算时段内某一过水断面上的径流总量平铺在断面以上的流域面积上所得到的水层深度,它的常用单位为mm。
定义式如下:
R=W/1000F(mm)。
径流系数:
任意时段内径流深度(R,以mm计)与同时段内降水深度(P,以mm计)之比。
用符号α表示,即α=R/P,式中:
a为径流系数,无量纲;R为径流深度,mm;P为降水深度mm。
月径流系数:
计算时段取一个月时,计算得到的径流系数。
汛期:
河水在一年中有规律显著上涨的时期。
枯水期:
指流域内地表水流枯竭,主要依靠地下水补给水源的时期。
基流:
即“基本径流”,它是河道中能常年存在的那部分径流。
枯季河流所能维持的最小水流,由于枯水季节流域降水补给已终止或甚少,因此基流主要是由地下水补给。
蓄水容量曲线:
蓄水容量与小于或等于该蓄水量的面积同全流域面积的比值所建立的关系曲线。
前期影响雨量:
本次降雨发生时,前期降雨滞留在土壤中的雨量。
2.2数据支撑
本节用到的数据有双牌水库控制面积内1966~2018年月平均降雨量,其中2018年只有1~11月份,见表2-1;双牌水库1966~2018年月平均入库水量,其中2018年只有1~11月份,见表2-2。
其中,月平均降雨量是通过双牌水库上游控制面积内的各个站点的观测月平均雨量数据根据面积加权平均得到的,平均入库水量数据是根据还原计算的入库流量数据与对应月份的时间的乘积得到。
所有数据均认为真实可靠,满足计算的精度要求。
表2-11966~2018年月平均降雨量(mm)
月份
年份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1966
59.9
54.1
74.8
211
131
220
141
31.8
6.5
108
32.7
35.6
1967
47.2
93.8
126.7
192.5
231.2
114.3
75.6
263
149.9
12.4
71
66.7
1968
50.5
68.1
126.2
255
206.8
373
207.6
258.1
45.5
16.4
50.9
44
1969
84
43.3
92.8
125.4
189.2
176.5
118.6
120.9
18.1
168.5
46.6
3.8
1970
88.3
58.3
148
192
296.4
261.8
120.4
157
111.6
136.5
103.8
111
1971
42.2
44.8
49.6
201.6
293
169.9
91.8
204.2
66.3
33.5
6.3
53.8
1972
15.3
102.2
75.2
254
314.6
150.1
39.7
154.6
71.6
111.1
153
122.3
1973
115.4
51.8
141.7
241.4
322.1
248.3
160.2
298.2
107.3
84.7
91
1.2
1974
105
61.8
72.8
175.1
161.7
201.7
230.6
64
11.6
46.2
6.2
80.9
1975
82.2
84.9
188.6
326.6
376.7
150.8
179.8
120.2
60
91.7
86.1
34.5
1976
8.8
87.1
68.5
211.8
287.4
238.4
204
129
70.4
202
329
20
1977
70.8
32.2
27
196
338
343
119.4
153
72.2
130.5
6
77.9
1978
79.3
17.9
127.5
156.1
403.1
124.6
67.5
164.6
44.4
15.7
34.9
28.7
1979
58
62.5
143.2
166.4
266.8
232.5
99.9
200.4
55.8
4.8
14.8
21
1980
85.1
120.4
131.5
295.8
240.8
99.8
101
143.2
58.1
105.2
6.7
45.8
1981
44.3
125.2
199.8
347.4
188.1
192
238.2
75
49.5
108
97.9
2.7
1982
25.8
188.1
80
156.2
308
176.3
54.5
212
73.7
61.5
147.3
57
1983
84.7
250.1
185.1
147.8
244
206.3
32.8
110.7
139.4
62.3
28.7
62.7
1984
35.1
40.6
91.9
252.4
301.8
100.8
51.7
139
63.1
45
40.8
31.6
1985
42.2
175.9
122.5
148.9
247.6
103.5
65.1
206.7
119.4
28
57
23.7
1986
25
88
73.2
150
140.4
202
169
108.5
37
56.9
54.1
8.7
1987
23
46.3
146
187
236
174
175
112.7
78.4
85.3
114
0.3
1988
29.3
123.3
162.4
147.4
210
108.7
139
148.5
74.1
42.1
22.2
0.9
1989
148.9
81.2
88.3
174.4
197.3
98.1
64.2
34.4
37.9
5.5
10
17.2
1990
118.4
151.2
272.6
159.6
216.8
120.8
104.9
12.8
80.9
48.1
106.2
13.5
1991
72.7
67.5
126.8
94.3
124
152.1
76.7
119.7
23.4
50.9
94.2
50
1992
67.8
172.1
229
140.5
178.3
188.7
151.8
51.6
90.2
7.8
7.4
56.6
1993
66
113
123.3
171.2
312.6
244.2
89.9
119.3
64.6
64.1
43.3
9.7
1994
7
97.1
120.6
199.7
182.6
264.9
277.9
198.3
37
66.3
16.2
18.5
1995
69
78
65.4
166.3
117.4
334
45.4
79.9
46.9
159.8
18.1
5.2
1996
37.4
17.7
109.9
135.3
260.6
142.8
132.3
132.4
18
11.6
1.6
8.5
1997
0.7
37.3
101.7
179.4
175.2
122.3
159.4
126.3
83.1
62.8
18.9
45.9
1998
59.5
32.4
136.1
96.1
206.7
249.4
61.6
41.2
29.5
14.9
8.6
5.5
1999
17.6
6.9
18.6
234.1
218.1
154.8
142.4
188.6
40.9
46.5
15.5
0.7
2000
19.8
27.1
158.5
232.3
229.7
122.8
64.2
58.5
38
205.4
28.6
14
2001
84.2
59.1
104.4
269.8
140
276.9
167.4
163.2
19.3
104.8
50.6
45.7
2002
74.9
69.6
121.7
219.7
197.7
317.9
284.5
326.5
51
235.5
20.3
102.2
2003
94.5
59.8
75.7
204.4
292.4
265.7
1.8
74.3
78
8
18.6
18.4
2004
77.6
69
150.5
147
299
196.1
194.5
165.4
15.9
1
183
27.3
2005
60.3
102.4
180.3
104.2
324.2
273.2
33.3
75.6
21.7
10.2
72.8
47
2006
38.6
113.2
109.1
111.3
272.1
200.5
276.7
111.3
47.9
33.4
140.9
14.4
2007
77.2
95.5
86.1
151.2
135.3
374.6
16.7
93.5
54.2
20.7
3.9
56.1
2008
29.5
44.2
120.9
144.8
176
293
115.5
82.4
58.5
40.5
158.8
5.9
2009
20.5
10.1
130.1
152.1
201.4
138.8
206.3
73.8
9.8
12.8
52.1
43.7
2010
132.8
24.2
37.9
341.3
299.7
363.6
15.7
22
100
6.3
23.6
74.8
2011
46.6
63.7
87.5
58.3
201.3
109.2
22.9
71.1
114.8
73.8
18.8
10
2012
132.5
68.5
153.5
313.6
161.8
148.1
89
136.7
42.7
27.1
138
79.1
2013
30.3
30
170.9
189.2
271.4
156.4
29.4
343.7
73.5
4.6
107.8
64.1
2014
14
55.8
140.6
157.4
197.6
212.1
107.3
221.2
41.2
12.8
108.8
39.7
2015
45.7
72.9
77.6
130.6
348.2
163.3
216.6
108.5
64.9
163.7
269.1
159.5
2016
104.7
35.6
200.2
362.5
306.4
296.9
63.8
115.1
75.4
63.1
139.4
32
2017
57.4
60.6
246.7
66.1
161.6
325.6
180
105.3
21.8
12
62.5
29.4
2018
58.9
23.9
197.2
106.9
204.6
160.2
161.8
170.3
90.9
103.1
121.2
/
表2-21966~2018年来水量(万m3)
月份
年份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1966
27597
20090
31286
175879
81746
106094
125112
18945
6988
13644
12406
10811
1967
7824
35008
56776
137196
159352
57213
27890
113030
94464
20730
25456
26418
1968
20364
34468
76807
240185
128920
339210
235893
163624
41011
17756
16123
13282
1969
22065
21199
52369
59440
114902
94155
43567
67754
14108
39734
23804
11041
1970
20462
34255
74148
167874
242313
200393
102491
76082
73209
105777
31386
89262
1971
24722
21231
33004
97678
216591
138065
35666
95312
37689
15911
13004
8814
1972
9725
23216
22911
156453
260937
99172
18658
45478
22344
46532
80987
75831
1973
122425
56710
73454
214386
262817
180379
114406
193472
111709
42382
42899
23217
1974
27695
70853
23904
91579
126795
104401
177548
41144
15170
13881
9215
10785
1975
27389
47243
116396
250705
382684
133505
90931
62318
25418
35404
56835
28974
1976
15531
27289
45161
171021
268462
152429
197818
53653
21407
80916
49535
16181
1977
35101
34245
14892
110479
216209
298209
74738
83848
41029
41940
24739
15396
1978
42569
19994
75926
99663
322726
137791
28474
38434
17254
11826
10420
8016
1979
9836
27292
62093
77564
218078
165166
50105
96601
66071
18056
8988
10130
1980
17345
51367
80504
225924
209310
68515
31751
37657
36680
27339
12448
12637
1981
13674
53438
117024
32520
128323
138076
199319
58208
21860
50726
46139
22199
1982
13976
84644
73578
92941
265134
178756
36770
90516
38903
22656
75451
75503
1983
54428
157745
248452
119293
212265
166889
28949
31386
47101
28359
17369
16166
1984
15746
24573
46765
212599
195522
126516
27583
34271
28592
23259
11784
14892
1985
11870
79170
124080
121353
168914
100046
23368
68402
67573
31234
17067
16612
1986
12169
32773
56533
105823
101583
157391
136740
42598
19111
1591
18093
7626
1987
8589
6395
62235
139538
170169
123871
91579
67403
35786
42495
72490
27353
1988
13239
49240
134598
134450
154809
55086
56075
54520
59445
15029
14203
10804
1989
28390
75058
55359
125413
222953
91235
45582
11433
9185
8385
7190
4275
1990
27018
67096
161042
168690
118575
127956
59894
18225
16992
17600
45486
18511
1991
45859
64510
82751
86639
91823
114550
31015
56250
18551
15587
18750
18611
1992
63911
124568
207287
141632
213558
116501
147343
21555
36311
12197
11055
8447
1993
23617
39802
88900
121026
326730
252618
98022
68201
44894
34941
32372
20524
1994
13808
58811
71367
192025
133397
263779
236520
227593
41424
49835
19118
60647
1995
64897
10856
66114
184448
13663
29281
59209
43040
18022
107362
19778
15156
1996
22866
21394
101002
169808
161061
91532
121055
143763
42137
23002
12383
10314
1997
21115
45929
101781
206805
157563
88571
211469
119461
66818
57461
23700
58290
1998
103348
97776
229749
110822
161639
243991
68167
19175
18700
12345
4565
9038
1999
4912
3591
7963
83830
150836
160295
92369
99662
87958
26150
28654
13942
2000
7725
115
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 双牌 水库 水量 损失 研究 分析