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第四章第4节水库防洪调度


4、防洪与兴利联合调度
3)适时掌握汛末蓄水时间 汛末何时或从什么水位开始蓄水,在水库运行调度
中十分重要。如果蓄水过早,后期来洪可能造成上 淹下冲的洪水灾害,大坝也不安全;如果蓄水过迟, 洪水尾巴未拦住,水库可能蓄不到设计兴利水位, 从而影响供水期的兴利效益。
5、确保水库工程安全的防洪调度
三、水库防洪特征水位
水库防洪特征水位包括防洪高水位、防洪限制水位、设计洪
水位和校核洪水位四项。在特征水位的选择中,通常应全面 考虑水库工程规模、泄流能力、调洪方式以及所担负的防洪
任务等情况,通过拟定不同的调洪运用方式进行调洪计算,
综合分析比较确定。
1.设计洪水位与校核洪水位选择 设计洪水位和校核洪水位与水库泄洪建筑物泄洪
主要建筑物(如大坝、溢洪道等)必须确保安全。
二.防洪标准
2.下游防护对象的防洪标准 :当水库承担下游防洪任务时,
需考虑下游防护对象的防洪标准。在该标准洪水发生时,经
水库调蓄后,使通过下游防洪控制点的流量不超过河道的安 全泄量(允许泄量)。当下游防护对象距水库较远,水库至防 洪控制点之间的洪水较大时,控制水库泄量还应考虑区间洪 水遭遇问题。
2.蓄水运用排沙方式 特点是,蓄水运行一年或几年后,
选择时机放空水库,采用人造洪峰和溯源冲刷方式,清除库
内多年的淤积物。
五、我国防洪调度管理模式
1. 组织机构
我国国务院设立国家防汛总指挥部,负责组织
领导全国的防洪工作。
有防洪任务的县级以上地方政府,设立防汛指
挥部,由各级人民政府的首长担任指挥。
在水库实际运行中,为了减少泄洪闸门的频繁启闭,
往往采用固定孔数的调度方式,即开启闸门的孔数, 随着上游洪水来量的多少而增减。这样,下泄流量 会随着库水位的涨落有一些变化,但仍小于或等于 q安为控制条件。
2、防洪补偿调度
当水库距防洪控制点较远、区间洪水较大时,采用
补偿调度的方式,能比较有效地利 用防洪库容和满
条件限制,常常只能近似地应用防洪补偿调节方式, 所谓错峰调度便是其中的一种。错峰调度方式的做 法是,在区间洪峰流量可能出现的时段内,水库按 最小的流量下泄 ( 甚至关闸停泄 ) ,以避免水库泄流 与区间洪水组合超过防洪控制点的安全泄量。采用 错峰调度方式必须合理确定错峰期的限泄流量 。
3、防洪预报调度
根据预报进行防洪调度,能充分发挥水库的防洪效益,协调
水库防洪与兴利的矛盾。这种调度方式是根据水文气象预报
成果,赶在洪水来临之前预泄部分防洪限制水位以下的库容, 以迎接即将发生的洪水。对于有兴利任务的水库,其预泄水 量的确定,一般以该次洪水过后水库能回蓄到防洪限制水位 不致影响兴利效益为原则。
现阶段多依据短期水文气象预报进行预泄。短期预报的预见
四、水库防洪调度
常见的防洪调度方式有:
1、固定泄洪调度; 2、防洪补偿调度; 3、防洪预报调度。
1、固定泄洪调度
固定泄洪调度的方式有固定泄量方式和固定泄流设备方式两 种情况。
固定泄量调度方式的调度原则是:当来水不超过下游防洪标
准洪水时,根据上游来流量的大小,水库按不超过下游河道
水利部所属的流域管理机构内部组成防汛办事
机构,黄河、长江等跨省的重要河流设防汛总 指挥部,由流域机构负责人负责。
期一般在1-3d内,其精度可达80%以上。因此考虑短期水文 气象预报进行水库防洪调度具有较高的可靠性。
4、防洪与兴利联合调度
对于综合利用水库,防洪则要求整个汛期留出防洪
库容以滞蓄洪水,而兴利则希望汛期多蓄水以确保
和提高兴利效益。为了妥善解决防洪与蓄水的矛盾,
既确保水库安全并在一定程度上满足下游的防洪要
第四节 水库防洪调度
水库防洪调度
水库防洪调度是指利用水库的调蓄作用和控制
能力,有计划地控制调节洪水,以避免下游防
洪区的洪灾损失。不承担防洪任务的水库,为
保证工程本身的防洪安全而采取的调度运用措
施,通常也称为水库防洪调度。
水库调度包括:防洪调度、兴利调度。
一、水库防洪调度的任务、原则和内容
非常运用是利用非常泄洪设施如非常溢洪道或可破副坝等,
在遇非常洪水时启用以临时增大泄洪能力。对于校核洪水比 设计洪水大很多,尤其是当采用可能最大洪水为校核洪水的 水库,设计时除需布置正常泄洪建筑物外,通常需在库区适
当位置安排工程比较简易的非常泄洪设施。

需要注意的是,非常泄洪设施一旦启用,其造成的后果往往十分严重,或造成 下游严重的淹没损失,或冲毁部分水工建筑物,严重影响水库效益的发挥,因
下游防护对象的安全,并尽可能使水库取得最大的综合
效益。
为了完成上述任务,必须遵循的原则是:
① 在确保水库工程安全的前提下,最大限度地发挥水库对
上、下游的防洪作用;
② 在满足第一条原则基础上,正确处理防洪与兴利的关系,
尽量使防洪库容结合兴利,并力求少留调洪库容,且通 过预报调度重复利用,提高水库综合效益;
3.防洪限制水位选择 防洪限制水位是汛期水库为兴利目的蓄水允许达
到的限制水位。它的选择关系到防洪与兴利的结 合问题。其值定得过高,对防洪安全不利;过低, 又难以保证兴利目标的实现。因此,具体拟定时 要兼顾防洪与兴利两方面的需要。
对于下游有防洪任务的水库而言,防洪限
制水位、正常蓄水位和防洪高水位的关系, 通常有三种情况:
③ 力求合理核定调洪参数,使制定的调洪规则和防洪调度
图既安全可靠,又切合实际;
④ 应根据洪水预报来拟定和不断修正泄洪方式,尽量使下
泄流量均匀,以减轻下游的防洪压力。
水库防洪调度的主要内容:
① 不定期的复核水库防洪参数(汛限水位、最高洪水位等);
② 根据水库工程洪水标准及水库对下游承担的防洪任务,确
河道的承泄能力。
4、防洪与兴利联合调度
2)根据短期预报预泄或超蓄 如果水库具有一定的泄洪能力,还可以根据短期洪水预报有
意使水库在汛期超蓄些水,即使库水位高于防洪限制水位,
以增加兴利效益。赶在洪水来临之前,迅速泄掉超蓄水量,
将库水位降至规定的防洪限制水位,泄洪量应以保证下游安 全为前提。待该次洪水过后,还可以再次超蓄,等下次洪水 到来之前,再次将库水位降至防洪限制水位。

(1)防洪与兴利完全不结合。防洪限制水位与正常蓄水位相同,
防洪高水位在正常蓄水位以上,防洪库容全部置于正常蓄水位
以上。这种情况防洪效益与兴利效益不矛盾,防洪调度比较单 一,只要满足防洪任务即可。适合于洪水在汛期随时都可能发 生,必须在整个汛期都留出防洪库容的水库,遇到设计枯水年 时,汛后不能保证水库的充蓄。 (图a)
求,又尽量多蓄水兴利,是水库汛期控制运用的一 Nhomakorabea项重要任务。

4、防洪与兴利联合调度
1)分期设置防洪限制
对于洪水在汛期各个时段具有不同规律的河流,可以分时段
预设不同的防洪库容,即设置不同的防洪限制水位。这样, 既可以满足不同时期所需防洪库容的要求,又可以确保汛末 兴利库容能蓄满。汛期各时期的划分,主要根据水文气象规 律,从暴雨、洪峰、洪量、洪水出现日期等 方面分析研究。 分期不宜太多,常以2或3期为宜。对于分期设置防洪限制水 位的水库,一般要求具有较大的泄洪能力,还须考虑到下游
水库规划设计为确保枢纽工程安全,要求水库在正 常运用即遭遇设计标准洪水时,库水位不超过设计 洪水位;在非常运用即遭遇校核标准洪水时,库水 位不超过校核洪水位。
正常运用是利用正常泄洪设施如溢洪道、泄洪洞等
宣泄洪水。通常是按照预先拟定的运用方式蓄泄洪 水,控制库水位不高于设计洪水位。
5、确保水库工程安全的防洪调度
此应慎重拟定其合理的启用条件。通常以库水位略高于设计洪水位,或以入库
流量略超过设计洪峰流量且有上涨趋势时作为启用非常泄洪设施的判别指标。 调洪能力较大的水库,以库水位为启用指标比较可靠,且易于掌握;库容较小, 或设计洪水位与校核洪水位相差不大的水库,以入库流量作为启用指标比较安 全。
六、水沙联合调度
防护对象的防洪标准的确定同时进行的,并应进行
各种方案的比较。首先,根据下游防护对象的重要 性以及水库可能提供的防洪库容,初拟几个可供比 较的下游防洪标准;再据相应标准的设计洪水,拟 定防洪调度方式,进行调洪计算,求出所需的防洪 库容及相应的防洪高水位。下游防洪标准及水库防 洪高水位、防洪库容的选择,需在技术经济比较的 基础上合理确定。
六、水沙联合调度
1.蓄清排浑方式的特点是,在洪水沙多季节,降低库水位
甚至空库迎洪排沙,使库区河道尽量接近天然情况,除部分 较粗颗粒泥沙淤积外,大部分细颗粒泥沙可以被水流带出库 外。待主汛过后再开始蓄水,蓄水时期的淤积量,待次年汛
前通过降低库水位冲出库外。通过大量计算与模型试验证明,
汛期滞洪和汛后蓄水时所淤积的泥沙,大部分可以在当年或 次年汛前低水位运行时排往下游。
我国江河泥沙问题突出,特别是在多沙河流上修建
水库,更应充分重视因泥沙淤积引起水库库容损失 及其带来的负面影响。在水库规划设计及运行管理 期间,充分重视泥沙的出路,考虑水沙联合调度是 十分重要的。即根据水库的具体情况,拟定水沙联 合调度运用方式,安排低水位、大流量的泄洪能力, 适时利用泄流将大部分泥沙排出库外,从而确保水 库能长期保留一定有效库容。
水库防洪标准反映水库抗御洪水的能力,分为水工建筑物的
防洪标准和下游防护对象的防洪标准两类。
1.水工建筑物的防洪标准
水工建筑物的防洪标准是为确
保大坝等水工建筑物安全的防洪设计标准。对于永久性水工
建筑物,按其运用条件,分为设计标准与校核标准两种情况:
设计标准又称正常标准,用来决定水库的设计洪水位,当这 种洪水发生时,水库枢纽的一切工作要维持正常状态;校核 标准用来决定校核洪水位,在这种标准洪水发生时,可以允 许水库枢纽的某些正常工作和次要建筑物暂时遭到破坏,但
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