当前课程知识点:水文水利计算 > 第十二章 防洪工程水利计算 > 12.1 水库调洪的任务 > 12.1 水库调洪的任务
同学们
今天我们来学习水库的调洪任务
主要包括防洪措施概述
水库调洪作用和水库调洪任务等三个内容
洪水灾害主要指河水泛滥
洪水猛涨或山洪爆发等
影响工农业生产 冲毁和淹没农田
中断交通 危及人民生命安全
我国地处季风活动剧烈地带
洪水灾害发生十分频繁
采取各种措施防洪减灾是长期而艰巨的任务
防洪措施可分为工程防洪措施
和非工程防洪措施两类
工程防洪措施是指按照规定的防洪标准
通过修建的各种工程
以控制和抵御洪水
减免洪水灾害损失
长期以来
工程防洪措施占据防洪减灾的主导地位
常见的工程防洪措施主要有
修建水库蓄洪
修筑堤防 整治河道
建设行洪 蓄洪 滞洪区
水土保持
防汛抢险等
从广义上讲
除了工程措施之外的防护措施
都可以称为非工程防护措施
自20世纪60年代以来
世界各国都在探讨利用工程
和非工程防洪减灾措施相结合的手段
非工程措施主要有
洪水预报与预警系统
洪水风险图
洪水保险
洪泛区管理
建立健全法律法规等
本章重点学习与水库相关的防洪计算问题
水库之所以能进行防洪调洪
是因为它设有调节库容
当入库洪水较大时
为使下游地区不遭受洪灾
可临时将部分洪水拦蓄在水库之中
等洪峰过后再将其放出
这就是水库的调控作用
如右图所示
假定水库溢洪道无闸门控制
水库防洪限制水位与溢洪道堰顶高程齐平
图中大Q~t为水库入库流量过程
小q~t为水库出库过程
Z~t为水库水位变化过程
在t0时刻
库水位Z0等于防洪限制水位
小q0等于零
随后入库流量增大
水库水位上升
溢洪道开始溢流
小q随水位升高而逐渐增大
t1为入库洪峰出现时间
t1以后入库流量虽然减小
但仍大于下泄流量
因而水库水位继续抬高
下泄量不断加大
一直到t2时刻
大Q等于小q时
水库出现最高水位和最大泄量
此后
由于入流小于出流
水库水位便逐渐下降
下泄流量也随之减小
直至t4时刻
水库回到防洪限制水位
本次洪水调节完毕
图中阴影面积V
是本次洪水拦蓄在水库中的水量
这部分水量在t2到t4时间内被逐渐放出
同学们需要注意的是
入库洪水过程线经水库调蓄后的具体变化情况
与水库的容积特性
泄洪建筑的形式 尺寸
以及水库运行方式等有关
特别是泄洪建筑物是否有闸门控制
对下泄洪水流量过程线的形状有不同影响
如右图所示
有闸门控制水库在调洪过程中
可通过预泄提前释放库存水量
在一定程度上可使泄流更加均匀
降低防洪风险
那么水库调洪的任务又是什么呢
水库蓄洪工程作为一种重要的防洪工程措施
主要任务为蓄洪和滞洪
所谓蓄洪就是在防洪区上游河道的适当位置
兴建能调蓄洪水的综合利用水库
利用水库库容拦蓄洪水
削减进入下游河道的洪峰流量
并将全部或一部分洪水供兴利部门使用
例如
多年调节水库在一般年份或库水位较低时
常有可能将全年各次洪水
都拦蓄起来供兴利部门使用
年调节水库在汛末期水位低于正常蓄水位
或者在非汛期遇洪水时
常常可拦蓄一部分洪水在兴利库容内
用于供水或发电等
这些都属于蓄洪
如左图所示
在t1到t3时刻蓄洪
阴影部分即为所蓄洪水量
用于兴利
“滞洪”就是在一次洪峰到来时
将超过下游安全泄量的那部分洪水
暂时拦蓄在水库中
待洪峰过去后
再将拦蓄的洪水下泄掉
腾出库容来迎接下一次洪水
如右图所示
t0到t2时刻进行拦蓄洪水
阴影部分即为拦蓄洪水量
待洪峰过后
将全部泄掉
当水库下泄的洪水与下游区间洪水
或支流洪水遭遇
相叠加后其总流量会超过下游的安全泄量
这时要求水库起“错峰”的作用
使下泄洪水不与下游洪水
同时到达需要防护的地区
需要说明的是
蓄洪既能削减下泄洪峰流量又能减小下游洪量
而滞洪则只削减下泄洪峰流量
基本上不减少下游洪量
在多数情况下
水库对下游承担的防洪任务主要是滞洪
湖泊 洼地也能对洪水起调蓄作用
与水库滞洪作用类似
同学们
本节课的内容就讲到这里
再见
-1.1 水资源开发利用及洪水灾害治理
--1.1 小节测试
--1.1 课后讨论
-1.2 水文水利计算的任务与内容
--1.2 小节测试
--1.2 课后讨论
-1.3 水文水利计算的主要研究方法
--1.3 小节测试
--1.3 课后讨论
-2.1 洪水资料的分析处理
--2.1 小节测试
-2.2 历史洪水的调查和考证
--2.2 小节测试
-2.3 考虑历史洪水资料信息的洪水频率计算方法
--2.3 小节测试
--2.3 课后讨论
-2.4 设计成果的合理性分析
--2.4 小节测试
-2.5 设计洪水值的抽样误差和安全修正值问题
--2.5 小节测试
--2.5 课后讨论
-3.1 防洪安全设计
--3.1 小节测试
-3.2 设计洪水概念
--3.2 小节测试
-3.3 设计洪水过程线的拟定
--3.3 小节测试
--3.3 课后讨论
-3.4 设计洪水的地区组成
--3.4 小节测试
-3.5入库设计洪水
--3.5 小节测试
--3.5 课后讨论
-4.1 暴雨特性分析
--4.1 小节测试
-4.2 点暴雨量频率计算
--4.2 小节测试
-4.3 面暴雨量频率计算
--4.3 小节测试
--4.3 课后讨论
-4.4 设计暴雨量的时空分布计算
--4.4 小节测试
-4.5 由设计暴雨推求设计洪水
--4.5 小节测试
--4.5 课后讨论
-5.1 小流域设计暴雨
--5.1 小节测试
-5.2 由推理公式推求设计洪水
--5.2 小节测试
--5.2 课后讨论
-5.3 由地区经验公式推求设计洪水
--5.3 小节测试
-5.4 城市化对水文的影响
--5.4 小节测试
-5.5 城市排水管网设计流量计算
--5.5 小节测试
--5.5 课后讨论
-6.1 可能最大暴雨的基础理论
--6.1 小节测试
-6.2 可能最大暴雨的估算
--6.2 小节测试
-6.3 可能最大洪水
--6.3 小节测试
-7.1 年径流及其表征指标
--7.1 小节测试
-7.2 影响年径流的要素
--7.2 小节测试
-7.3 具有长期实测资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.3 具有长期实测资料时的设计年径流量及年内分配计算与分析
--7.3 具有长期实测资料时的设计年径流量及年内分配计算与分析
--7.3 小节测试
--7.3 课后讨论
-7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.4 具有短期实测径流资料时设计年径流量及年内分配的分析计算
--7.4 小节测试
--7.4 课后讨论
-8.1 用水户分类及其层次结构
--8.1 小节测试
-8.2 工业需水量的计算与预测
--8.2 小节测试
--8.2 课后讨论
-8.3 灌溉用水量的计算与预测
--8.3 小节测试
-8.4 生态需水的计算与预测
--8.4 小节测试
--8.4 课后讨论
-8.5 其他用水的计算与预测
--8.5 小节测试
-9.1 径流调节的定义及分类
--9.1 小节测试
--9.1 课后讨论
-9.2 水库特性
--9.2 水库特性
--9.2 水库特性
--9.2 小节测试
--9.2 课后讨论
-9.3 水库的水量损失
--9.3 小节测试
-9.4 设计保证率
--9.4 小节测试
-9.5 径流调节计算基本原理
--9.5 小节测试
--9.5 课后讨论
-9.6 根据用水过程确定水库的兴利库容
--9.6 小节测试
-9.7 根据兴利库容确定调节流量
--9.7 小节测试
-9.8 根据既定兴利库容和水库操作方案推求水库运用过程
--9.8 小节测试
--9.8 课后讨论
-10.1 水能利用与电力系统负荷
--10.1 小节测试
-10.2 保证出力与多年平均发电量计算
--10.2 小节测试
-10.3 水电站装机容量的选择
--10.3 小节测试
-10.4 正常蓄水位与死水位选择
--10.4 小节测试
-11.1 灌溉工程水利计算概述
--11.1 小节测试
-11.2 引水灌溉工程水利计算
--11.2 小节测试
-11.3 蓄水灌溉工程水利计算
--11.3 小节测试
-11.4 提水灌溉工程水利计算
--11.4 小节测试
-11.5 地下水灌溉工程水利计算
--11.5 小节测试
-12.1 水库调洪的任务
--12.1 小节测试
-12.2 水库调洪计算的原理
--12.2 小节测试
-12.3 水库调洪计算的列表试算法
--12.3 小节测试
-12.4 水库调洪计算的半图解法
--12.4 小节测试
-12.5 其他情况下的水库调洪计算
--12.5 小节测试