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      關(guān)于白盆珠水庫防洪調(diào)度與興利調(diào)度的探析

      2014-10-21 20:03:07楊彪
      建筑遺產(chǎn) 2014年7期

      楊彪

      摘要:白盆珠水庫是以防洪供水為主的大(Ⅰ)型水庫,其防洪調(diào)度及興利調(diào)度關(guān)系到下游人民的生命財產(chǎn)安全及生活生產(chǎn)用水,本文選取白盆珠水庫的防洪調(diào)度及興利調(diào)度的案例,對其調(diào)度方式進(jìn)行探析,旨在充分發(fā)揮白盆珠水庫防洪供水作用。

      關(guān)鍵詞:防洪調(diào)度;興利調(diào)度;白盆珠水庫

      1、概況

      白盆珠水庫位于廣東省東江第二大支流西枝江上游惠東縣境內(nèi),是以防洪、供水為主、兼顧灌溉、發(fā)電及改善航運(yùn)、水環(huán)境等綜合利用的大(Ⅰ)型水利樞紐工程,總庫容12.2億m3。水利樞紐工程主要由砼壩、土壩、電站、變電站及過壩運(yùn)輸碼頭等部分組成。其中混凝土壩是一座寬縫重力壩,壩頂高程88.2米,最大壩高66.2米,壩頂長240米。土壩由中央帶砼防滲墻均質(zhì)土壩和條形山副壩組成,壩頂高程90米,最大壩高40米,壩頂總長393.11米。電站裝機(jī)兩臺,總?cè)萘?.4萬千瓦,年設(shè)計發(fā)電量8600萬度。

      2、防洪調(diào)度簡析

      白盆珠水庫屬多年調(diào)節(jié)的大(Ⅰ)型水庫,水庫降水年內(nèi)分配極不均勻,年徑流量80%以上集中在汛期,洪水過程歷時較短,暴漲暴落,水庫汛期調(diào)度的首要任務(wù)是利用防洪庫容,最大程度地攔蓄洪水,有效調(diào)度入庫洪水的洪峰,確保水庫工程及其上、下游的防洪安全。白盆珠水庫工程自投入運(yùn)用以來至2013年12月31日止,共攔蓄 2230 m3/s以上的洪水13次,減少淹沒耕地 320萬畝(次),灌溉農(nóng)田800萬畝(次),防洪效益匡算為100億元,攔蓄最大洪峰5600 m3/s(2013年8月17日12時)。

      通過水庫攔蓄洪水,避免了惠東縣城、惠州城區(qū)被淹的重大水害,有效保護(hù)了西枝江流域中下游及惠州市人民的生命財產(chǎn)安全,為惠民之州的建設(shè)發(fā)揮不可替代的作用。下面,我們以2008年6月13日洪水為例,分析一下白盆珠水庫在防洪中的重要作用。

      2008年6月13日,西枝江流域普降暴雨,引起河水位猛漲,白盆珠水庫庫區(qū)24小時降雨量達(dá)到370mm,入庫流量達(dá)3743.5 m3/s,庫水位從68.08米迅速上漲至73.72米,為了保護(hù)西枝江中下游及惠州市城區(qū)的防洪安全,根據(jù)市三防的調(diào)度要求,白盆珠水庫關(guān)閘攔蓄洪水,共攔蓄洪量1.98億m3。盡管如此,在西枝江平山站出現(xiàn)最高水位21.40米,流量達(dá)到2510 m3/s,增光某村距河邊二公里處被淹1.5米,惠東平山下游白花站被淹1.5米。平山站最高水位比惠東縣城警戒水位20.00米高出1.40米,比現(xiàn)有堤防高程的最高點(diǎn)23米僅差1.60米,比最低點(diǎn)(黃排河兩岸)21.2米高出0.20米,引起惠東縣城黃排河兩岸街道進(jìn)水約10厘米。

      根據(jù)分析,白盆珠水庫在防御“6.13”洪水中發(fā)揮了重要的作用,可通過分析流域洪水過程及其可能可評估到其防洪減災(zāi)的社會效益。

      下圖1為白盆珠水庫的入庫洪水流量過程,此部分洪水全部被攔蓄在白盆珠水庫,圖2為在白盆珠水庫攔蓄上游洪水后惠東縣城平山站的洪水過程,圖3則為在沒有白盆珠水庫的情況下,估算的惠東縣城平山站的洪水過程。

      從上圖中看出,白盆珠水庫在“6.13”洪水過程中,共攔蓄洪水1.98億立方米,整個洪水期間,如果沒有白盆珠水庫攔截庫區(qū)的洪水,據(jù)估算,平山站最大洪峰將達(dá)4500 m3/s,縣城被淹處最深將達(dá)7—8米,平山縣城將是一場難以估量的災(zāi)難,在白盆珠水庫的有效攔截下,保住了惠東縣城沒有被淹及下游30多萬人的生命財產(chǎn)安全。

      3、興利調(diào)度簡析

      水庫興利調(diào)度必須是在確保防洪安全的前提下,提高全年的徑流利用率,增加年發(fā)電量。建庫以來白盆珠水庫在多年運(yùn)行管理中積累了許多寶貴的經(jīng)驗,成功地抵御了一場場洪水,在保證泄洪時不至使下游超過警戒水位的前提下,取得了很大的社會效果。

      尤其是在2008年白盆珠水庫提高正常蓄水位至76米及參與東江流域三大水庫枯水期水量調(diào)度之后,對水庫的調(diào)度產(chǎn)生了重要的影響。

      首先,在考慮經(jīng)濟(jì)效益的前提下,枯水期要爭取多蓄水,多發(fā)電,而且盡量在峰期發(fā)電。所以,9月末水位力爭回蓄到76米左右,通過6個月的枯水期發(fā)電,到明年3月末水位消落到63.5米左右。如果按這樣的調(diào)度方式發(fā)電,將消耗水量約4億m3,發(fā)電量約3800萬度。

      其次,在提高正常蓄水位至76米之后,每年可增加枯水期供水約4000萬米3,將大大提高白盆珠水庫的徑流調(diào)節(jié)能力,將給東江流域枯水期水量調(diào)度順利實(shí)施打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。同時,白盆珠水庫庫容系數(shù)從原有的0.35增大至0.39,可以作為多年調(diào)節(jié)水庫進(jìn)行調(diào)度。因此,攔蓄洪水尾巴至76米,將洪水資源化調(diào)度就顯得尤為重要。下面,我們以2008年2008100603號洪水汛期的調(diào)度情況作以下分析。

      2008100603號洪水發(fā)生在10月4日—7日,此次洪水之前,水庫已攔蓄過9次洪水過程,起漲水位已達(dá)到74.21米。10月6日02時庫水位達(dá)到76.06米,按設(shè)計調(diào)度規(guī)則應(yīng)開泄洪閘溢流,考慮到進(jìn)入汛末后,10月份的降雨和來水都不多,預(yù)報若不開閘溢洪只放最大發(fā)電流量水庫最高水位將達(dá)77米左右。若開閘棄水,則將損失約0.4億m3水資源,在管理局的建議下,經(jīng)報市三防同意暫不棄水,加大發(fā)電出力,在10月6日雙機(jī)發(fā)電,下泄流量77 m3/s,并作好后期洪水預(yù)報、預(yù)泄水庫調(diào)度方案的準(zhǔn)備,到10月8日水庫水位上漲至77.08米。此次洪水調(diào)度沒有按調(diào)洪規(guī)則開閘溢洪而增蓄水量約0.44億m3,增加發(fā)電約440萬度。同時,由于09年白盆珠水庫遭遇了罕見的旱情,成功攔蓄了這場洪水為09年春季供水和發(fā)電效益均打下了堅定的基礎(chǔ)。

      2008100603號臺風(fēng)洪水調(diào)度的成功說明,作好洪水預(yù)報并根據(jù)氣象預(yù)報,密切注意后期可能出現(xiàn)的雨情,以科學(xué)分析論證為前提,在市三防辦的統(tǒng)一決策下,水庫可適當(dāng)改變原規(guī)定的操作規(guī)則,少棄水多攔洪,尤其是進(jìn)入汛末,水資源極為缺乏,同時攔洪增蓄水量又可增加發(fā)電效益。

      4、結(jié)語

      通過對白盆珠水庫的科學(xué)調(diào)度,同時密切關(guān)注天氣情況,做好防洪調(diào)度和興利調(diào)度的結(jié)合,是可以充分發(fā)揮白盆珠水庫的防洪供水作用,最大限度地利用水資源。

      參考文獻(xiàn):

      [1]《廣東省西枝江水利樞紐工程(白盆珠水庫工程)水文資料整編年報》(1985—2001)

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