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《丹江口水庫泥沙調(diào)度方式探討-論文.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第45卷第2期人民長江V01.45.NO.22014年1月YangtzeRiverJan..2014文章編號:1001—4179(2014)02—0082—04丹江口水庫泥沙調(diào)度方式探討歐應(yīng)鈞,封光寅,趙學(xué)峰(1.長江水利委員會(huì)水文局科技處,湖北武漢430010;2.長江水利委員會(huì)水文局漢江水文水資源勘測局,湖北襄陽441021)摘要:南水北調(diào)中線X-程——丹江口水庫加高工程完工后,水庫采取不完全多年調(diào)節(jié),進(jìn)入水庫的大部分泥沙將淤積在庫區(qū)內(nèi),從而影響水庫綜合效益發(fā)揮和使用壽命。在大量實(shí)測資料分析的基礎(chǔ)上,從盡量減少丹江口水庫泥沙淤積、改善淤積分布,減輕壩下游河床中刷及其所帶來的不利影
2、響等方面,對丹江口水庫進(jìn)行泥沙調(diào)度的必要性和可行性進(jìn)行了研究和探討,提出了丹江口水庫泥沙調(diào)度的方式,可為下一步優(yōu)化水庫運(yùn)行調(diào)度方式提供參考。關(guān)鍵詞:泥沙調(diào)度;異重流排沙;控制水位;丹江口水庫中圖法分類號:TV697文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A量的2%左右。1入庫水沙、水庫淤積及大壩下游河床沖刷1.2水庫泥沙淤積1.1入庫水沙概況根據(jù)丹江口水庫1960~2003年1:10000實(shí)測地丹江口水利樞紐位于湖北省丹江口市漢江干流與形資料,全庫157m高程以下的總淤積量為16.18億支流丹江匯合點(diǎn)下游約0.8km處,控制流域面積m(見表2),占總庫容的9.4%。水庫淤積特點(diǎn)為:95217km,約占漢江全流域
3、的60%。樞紐于1958年(1)漢、丹兩庫區(qū)泥沙淤積量相差懸殊。兩庫區(qū)開工建設(shè),1973年初期規(guī)模建成,壩頂高程162m,正雖然庫容相差不大,但由于漢江的來水來沙量都遠(yuǎn)大常蓄水位157m,水庫總庫容174.5億m,屬不完全年于丹江庫區(qū),造成兩庫淤積量存在較大差異。由表2調(diào)節(jié)水庫。實(shí)施南水北調(diào)中線工程需加高水庫,加高可以看出,1960~2003年全庫共淤16.18億Il,其中后壩頂高程176m,正常蓄水位170Il,水庫總庫容漢江庫區(qū)同期淤13.89億m,占全庫總淤積量的290.54Lm。工程主要特征指標(biāo)見表1。85.8%;丹江庫區(qū)同期僅淤2.29億m,只占總淤積量漢江是長江最長的支流
4、,其水量豐沛、產(chǎn)沙量較的14.2%。多。據(jù)丹江口水庫出庫控制站黃家港水文站1954~(2)干流庫區(qū)淤積多,支流庫區(qū)淤積少。1960~1991年實(shí)測資料統(tǒng)計(jì),壩址多年平均徑流量為393.82003年,漢江庫區(qū)內(nèi)共淤13.89億m,其中干流庫區(qū)億m,其中5~l0月占80%。多年平均入庫沙量為同期共淤11.89億m,占漢江庫區(qū)總淤積量85.6%;1.15億t(1952~1967年),出庫沙量僅占入庫總來沙支流庫區(qū)同期僅淤2.0億m,占14.4%。表1丹江口水利樞紐主要特征指標(biāo)收稿日期:2013—12—18作者簡介:歐應(yīng)鈞,男,高級工程師,主要從事水文科技管理工作。E—mail:ouyj@c
5、jh.corn.cn第2期歐應(yīng)鈞,等:丹江口水庫泥沙調(diào)度方式探討83丹江庫區(qū)同期共淤2.29億m,其中干流庫區(qū)占水服從生態(tài)的原則擬定控制水位和調(diào)度規(guī)則,在滿足87.3%,支流庫區(qū)僅占12.7%。水源區(qū)用水發(fā)展要求的前提下,盡可能多調(diào)水,并按庫上述數(shù)據(jù)表明,在漢、丹兩個(gè)庫區(qū)內(nèi),淤積量分布水位高低和來水情況,分區(qū)進(jìn)行調(diào)度,大水多調(diào),小水均呈干流庫區(qū)淤積多、支流庫區(qū)淤積少的分布特點(diǎn)。少調(diào)。表21960—2003年兩庫泥沙淤積分布統(tǒng)計(jì)2.2水庫泥沙調(diào)度的必要性水庫泥沙調(diào)度目的,首先是要盡量減少水庫泥沙淤積、延長水庫的使用壽命;其次為改善水庫淤積部位、降低其不利影響;最后是通過水庫排沙,使下泄
6、水流含沙量加大,盡量減輕大壩下游河床沖刷及其不利影響。2.2.1水庫長期使用1.3大壩下游河床沖刷實(shí)測資料表明,丹江口水庫初期建成運(yùn)行后,1960—2003年水庫年均淤積泥沙0.376億m,總庫容淤積丹江口水庫建成后,大壩下游水流含沙量和輸沙損失了9.4%。但從其分布來看,在丹江口水庫的主總量均出現(xiàn)大幅度減少,河段由建庫前的堆積性向建要庫段——漢江干流庫區(qū),沿程泥沙淤積分布及庫容庫后的侵蝕性轉(zhuǎn)化。建庫前,黃家港、襄陽、皇莊、仙桃淤積損失是非常驚人的,在長僅6O.4km的漢江干流站多年平均輸沙量分別為1.27億,1.13億,1,33億t庫區(qū)中段內(nèi),157m高程的庫容已淤積損失達(dá)43.5
7、%,和0.831億t,河道處于微堆積狀態(tài);建庫后,水庫基本局部庫段已淤積損失達(dá)47.1%,給水庫的調(diào)度運(yùn)行和下泄清水,中下游河道水流中的含沙量主要來自河床長期使用都會(huì)帶來不利影響。若無漢江上游黃龍灘、的沖刷、河岸的坍塌和支流來沙,各站輸沙量分別減少石泉、安康3個(gè)梯級樞紐的攔沙作用,則上述庫段的淤至92萬,443萬,1470萬t和2050萬t,僅分別為建積將更加嚴(yán)重。因此,南水北調(diào)中線工程運(yùn)用后,實(shí)施庫前的0.7%,3.9%,11.5%和24.7%。水庫泥沙