漳澤水庫汛限水位動態(tài)控制必要性及可行性分析

徐文英

（山西省漳澤水庫管理局，山西 長治 046021）

1 概況

漳澤水庫位于山西省長治市北郊，是濁漳河南源干流上的一座大（二）型控制性水利樞紐工程，控制流域面積3176 km2。水庫于1959年興建，1960年竣工蓄水，總庫容4.273億m3，興利庫容1.104億m3。水庫大壩為均質(zhì)土壩，壩高22.5m，溢洪道最大泄流能力2100m3/s，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)100年一遇，校核洪水標(biāo)準(zhǔn)2000年一遇，是一座以工業(yè)、城市供水、農(nóng)業(yè)灌溉、防洪為主，兼顧養(yǎng)殖、旅游等綜合利用的水利工程。

2 水位動態(tài)控制必要性及可行性分析

2.1 必要性分析

隨著長治地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展，用水規(guī)模不斷擴(kuò)大，漳澤水庫蓄水興利與防洪安全矛盾日益突出。漳澤水庫承擔(dān)著漳澤電廠、長治鋼鐵廠等10余家大中型企業(yè)用水及1.32萬hm2耕地的灌溉用水。設(shè)計(jì)年供水量1億m3，批復(fù)的工業(yè)供水指標(biāo)7070萬m3，實(shí)際工業(yè)供水量4691萬m3，隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，需水量逐步增加并接近水庫設(shè)計(jì)供水量。與此同時(shí)，自20世紀(jì)80年代以來，漳澤水庫平均入庫徑流量明顯減少，僅7950萬m3，水資源供需矛盾比較突出，如遭遇連續(xù)枯水年，水庫的供水形勢將更加嚴(yán)峻。

為此，研究漳澤水庫的汛限水位動態(tài)控制方法并調(diào)整其現(xiàn)行調(diào)度方式，加強(qiáng)洪水資源的利用，不僅有利于增加水庫本身的效益，還有利于減少該地區(qū)地下水供水量，從而實(shí)現(xiàn)地下水位的止降回升，對長治市中長期發(fā)展有著不可替代的支撐作用。

2.2 可行性分析

2.2.1 洪水資源利用潛力

以漳澤水庫現(xiàn)狀水平入庫徑流系列為依據(jù)，結(jié)合工業(yè)和農(nóng)業(yè)規(guī)劃用水量，按現(xiàn)行汛限水位控制方案（前汛期901.5m，主汛期901m，后汛期901.5m）進(jìn)行長系列興利調(diào)節(jié)計(jì)算可知：漳澤水庫多年平均入庫水量為15887萬m3，多年平均供水量為8156萬m3，水量利用系數(shù)為0.513；多年平均工業(yè)供水量為6615萬m3，多年平均農(nóng)業(yè)供水量為1541萬m3，多年平均損失水量為2587萬m3。

漳澤水庫汛期按汛限水位靜態(tài)分期控制方式運(yùn)行，不考慮面臨時(shí)刻與預(yù)報(bào)的水雨情，只要庫水位超過汛限水位便發(fā)生棄水，使得一些年份出現(xiàn)汛期棄水，汛末不能蓄至興利水位，供水發(fā)生破壞的情況，導(dǎo)致洪水資源利用率不高。根據(jù)監(jiān)測及計(jì)算結(jié)果可知，漳澤水庫汛期發(fā)生棄水的年份有26年，汛期多年平均棄水量為4200萬m3，占來水量的26.4%，洪水資源利用潛力巨大。

2.2.2 工程條件

改建后對大壩工程設(shè)施進(jìn)行安全監(jiān)測，各工程沒有發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象，安全穩(wěn)定，運(yùn)行狀況良好。漳澤水庫管理局于2008年委托山西省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院對大壩進(jìn)行了安全鑒定。經(jīng)鑒定，漳澤水庫大壩為Ⅰ類壩。水庫工程管理機(jī)構(gòu)齊全，人員配備合理，規(guī)章制度健全，能嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)程、規(guī)范進(jìn)行大壩及附屬建筑物的檢查和觀測，能嚴(yán)格執(zhí)行上級防洪部門批準(zhǔn)的洪水調(diào)度計(jì)劃，正確操作和維護(hù)各設(shè)施，運(yùn)行管理水平較高，大壩運(yùn)行管理綜合評價(jià)為好。

2.2.3 流域內(nèi)降雨特征

區(qū)域降水量、洪水具有顯著的季節(jié)性特征。漳澤水庫徑流主要來自降水，且大多集中在7—8月；徑流量的年內(nèi)變化與降水基本相應(yīng)。漳澤水庫入庫洪水主要由暴雨形成，在流域內(nèi)4—5月和10月偶有洪水出現(xiàn)，7—8月洪水最多，最大暴雨洪水一般發(fā)生在每年的7月中旬至8月中旬，9月份偶爾會發(fā)生大水。根據(jù)漳澤水庫的防洪任務(wù)，可進(jìn)行汛限水位分期控制，在不降低水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)的前提下，充分利用洪水資源。

2.2.4 測報(bào)系統(tǒng)

水情自動測報(bào)系統(tǒng)和可利用的天氣預(yù)報(bào)信息為實(shí)施汛限水位動態(tài)控制創(chuàng)造了條件。為保障漳澤水庫水文資料的收集和處理，提高水庫防洪能力，實(shí)現(xiàn)水庫優(yōu)化調(diào)度，充分利用水庫水資源，建立了漳澤水庫水文自動測報(bào)系統(tǒng)。漳澤水庫水情測報(bào)網(wǎng)由6個(gè)中型水庫站、4個(gè)進(jìn)庫站和2個(gè)雨量站組成，由水庫防辦向省防辦、長治市防辦報(bào)送汛情。另外，漳澤水庫管理局與專業(yè)氣象臺建立了長期合作關(guān)系，根據(jù)衛(wèi)星云圖、數(shù)值氣象分析和雷電測雨資料，可提供短期降雨預(yù)報(bào)，從而使水庫防汛工作技術(shù)人員提前做出判斷。該系統(tǒng)為水庫實(shí)行汛限水位動態(tài)控制提供了保障。

3 結(jié)語

漳澤水庫在現(xiàn)行汛限水位分期控制方案下汛期棄水量較大，洪水資源進(jìn)一步利用的空間較大。因此，根據(jù)漳澤水庫實(shí)際情況，在水庫防汛與興利矛盾日漸突出的形勢下，合理確定水庫汛限水位，研究汛限水位動態(tài)控制方法，除采取工程措施外，可改變傳統(tǒng)調(diào)度運(yùn)行方式，對漳澤水庫汛限水位進(jìn)行動態(tài)控制，充分發(fā)揮水庫的調(diào)蓄潛力十分必要，且非?？尚小?/p>