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水库的作用究竟有多大

发布于:2021-05-07 11:01:07 来自:水利工程/水利工程设计 0 98 [复制转发]

水库是人造的湖泊,往往藏在深山之中,按“肚量”可分为大、中、小三种类型;从功能来看,既是公众喝水的“大水缸”,也是拦蓄洪水的“镇水重器”。截至目前,我国共有大小水库9.88万座,在削峰错峰、保坝泄洪、蓄水灌溉等方面作用显著。


不过,水库的作用远不止于此。



腾出库容预泄
最大限度提高纳雨能力



防御台风带来的强降雨, 水库的第一项工作就是预泄库存



里石门水库


预泄是为拦蓄做准备。既然预泄这么厉害,为了确保台风影响后,最大程度拦蓄洪水,是否越早预泄越好?或者干脆提前放完水呢?


要知道, 水库大家族中的很多“小伙伴”都是“身兼数职”,集防洪、供水、灌溉、发电等功能于一体。 水库不仅是“镇水重器”,还是“大水缸”。 比如,正值夏季用水高峰期,在多方因素都不确定的情况下,如果把水库里的水全放光,而后期台风带来的降水量却不足以填补,甚至台风“放了鸽子”根本就不来,就会危及公众饮水安全问题。


因此,水库预泄多少、什么时候预泄,是一个需要综合考量台风路径、影响范围、降水情况、水库功能、辐射的经济社会要素等诸多因素的问题。



削峰、错峰拦蓄
减轻下游压力



当强降雨开始影响后, 水库就会从“泄洪”模式切换为“拦洪”模式 。之前腾出的库容就会发挥重要作用——腾出的库容越多,上游水库可以拦下的降水量就越多,下游河道的行洪压力就越小。



钦寸 水库


数据表明,水库在防汛抗洪中全力以赴拦蓄洪水,为减轻下游河道防洪压力发挥了巨大作用。


当然,即使如此,水库也不是想泄就泄。上游开闸泄洪,就像拧一个水龙头,要根据下游洪水形势,控制流量大小,精细调度,尽量最大程度减小对下游的影响。



保坝泄洪
兼顾上下游和自身安全



很多人对水库可能存有一个误解,认为下游河道洪水暴发是因水库泄洪所导致的。


其实不然,如果没有水库前期的拦蓄,泄下来的洪水只会更多。引发洪水的罪魁祸首,其实是因为雨实在太大。


以2019年台风“利奇马”为例,作为近70年来登陆浙江的第三强台风,“利奇马”不仅风力超强、范围超广、破坏力超强而且雨量也超级大。据气象部门统计,“利奇马”影响期间,浙江省降水总量相当于1200多个西湖,被评估为1956年以来登陆浙江省综合致灾强度最高的台风。仅2019年8月10日当天,椒江、甬江、苕溪、杭嘉湖及瓯江主要支流等五大流域同日发生超警以上洪水,这种情况自新中国成立以来尚属首次。


金溪水库


水库就像一个巨大的“盛水盆”,它的拦蓄是有限度的。 超过防洪库容的部分水量,如果继续滞蓄在水库里,就会进一步逼高水库自身的库存水位,增大库区淹没范围,同时对自身大坝安全产生不利影响——一旦水库自身出现安全问题,后果不堪设想。


当降雨强度加大、时间拉长后,水库的蓄水量不断增加,水位也随之升高,调控余地随之逐渐减小。因而,各地水利部门要科学研判重要区域、重要水库上下游水情变化趋势,开展精细调度,尽最大可能保障综合安全。


此外,平时没降雨、没洪水时,水库里的水也不能蓄到汛限水位以上。汛限水位,是指水库进入汛期后、洪水来临前必须控制的水位。在汛限水位以上,防洪高水位以下,属于防洪库容。当水库出现高于防洪高水位时,一般需要视上下游形势,有控制性地下泄。这其中主要考虑两个方面的因素: 一是上游库区淹没,不少水库库区内都有村民居住;二是水库自身的设计标准,当水位超过这个标准后,就不能保障水库安全运行



你了解水库的水位吗?




水库特征水位

指的是水库工程为完成不同时段不同任务和各种水文情况下,需控制达到或允许消落的各种库水位。


正常蓄水位

水库在正常运用情况下,为满足兴利要求在开始供水时应蓄到的水位,称正常蓄水位,又称正常高水位、兴利水位,或设计蓄水位。正常蓄水位决定水库的规模、效益和调节方式,也在很大程度上决定水工建筑物的尺寸、型式和水库的淹没损失,是水库最重要的一项特征水位。


死水位

水库在正常运用情况下,允许消落到的最低水位,称死水位,又称设计低水位。低于此水位,水库兴利功能将受到破坏。


防洪限制水位

汛期发生洪水时,水库调蓄洪水的起调水位,称防洪限制水位。防洪限制水位的拟定,关系到防洪和兴利的结合问题,要兼顾两方面的需要。如汛期内不同时段的洪水特征有明显差别时,可考虑分期采用不同的防洪限制水位。


防洪高水位

水库遇到下游防护对象的设计标准洪水时,调洪过程中在坝前达到的最高水位,称防洪高水位。只有当水库承担下游防洪任务时,才需确定防洪高水位。此水位可采用相应下游防洪标准的各种典型洪水,按拟定的防洪调度方式,自防洪限制水位开始进行水库调洪计算求得。


设计洪水位

水库遇到大坝的设计洪水时,在调洪过程中,在坝前达到的最高水位,称设计洪水位。设计洪水位是水库在正常运用情况下允许达到的最高洪水位。也是挡水建筑物稳定计算的主要依据,可采用相应大坝设计标准的各种典型洪水,按拟定的调度方式,自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。


校核洪水位

水库遇到大坝的校核洪水时,经水库调洪后,在坝前达到的最高水位,称校核洪水位。校核洪水位是水库在非常运用情况下,允许临时达到的最高洪水位,是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。此水位可采用相应大坝校核标准的各种典型洪水,按拟定的调洪方式,自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。

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