水库兴利调特征水位.pptVIP

第二章 径流调节,主要内容 第一节 河川径流 第二节 水库特性 第三节 兴利调节的作用及分类 第四节 水库设计保证率和设计代表期 第五节 兴利调节计算的时历列表法 第六节 洪水调节,第二节 水库特性,一、水库特性曲线 二、水库特征水位和特征库容 三、水库的水量损失,第二节 水库特性,一、水库特性曲线 1.水库特性 2.水库特性曲线的绘制方法,一、水库特性曲线 1.水库特性：水库地形特性。,库区地形开阔 库区地形狭窄,河道纵坡缓，水库蓄水容量大，效益大 纵坡陡，坝虽高但其蓄水量不一定大，效益小,在规划设计、管理运用阶段，水库地形特征是很重要的资料。 包括两个特性： 水库面积特性：水库水面面积与库水位关系，用z-F曲线表示。 水库库容特性：水库库容与库水位关系，用Z-V曲线表示。,一、水库特性曲线 2.水库特性曲线的绘制方法,求积仪,Z-F,Z-V曲线绘制方法： 绘制水库地形图(中小水库比例大) 用求积仪或光电扫描仪等计算不同等高线包围面积，高程 间距可取1 m( 或2m，5m等) 绘Z-F曲线，（Z1，F1） ，（Z2，F2） ，（Z3，F3） 计算分层间库容 绘制 Z-V曲线，（Z1，V1） ，（Z2，V2） ，（Z3，V3）,表 石泉水库水位库容曲线表,表 龙羊峡水库设计库容水位关系 单位：m、亿m3,上述方法计算的水库容积，是假定水库入库流量为零，水库水面为水平的情况，一般称为静水容积，简称静库容。（兴利调节） 大型水库，回水影响甚远，水库的库容除静库容外，还有一部分由上翘的实际水面线与坝前水位水平线所构成的楔形蓄量。将楔形蓄量与静库容之和称为动水库容. （洪水调节）,图 2-3 水库动库容示意图 1楔形蓄量 2入库流量为Q 时的水库水面线 3流量为Q 的河道水面线,二、水库的特征水位和特征库容 水库在不同时期有不同任务，为满足兴利要求和保证防洪安全，需要一些控制性的水位和库容。 特征水位、库容：决定水库调节能力，起限定作用的水位和库容。,死水位,水库特征水位及库容,死库容,在正常运行时，满足兴利需求，允许水库消落的最低水位.Z死 （V死）,泥沙淤积；另一方面自流灌溉、发电、航运、渔业及旅游等各用水部门，也要求水库水位不能低于某一高程。,死库容,死水位,水库特征水位及库容,正常蓄水位,死库容,兴利库容,水库在正常运行的情况下，满足兴利要求,允许充蓄并能保持的最高水位。 Z正 （V兴）,V兴（或调节库容）作用：发电、供水、灌溉。 消落深度：Z正与Z死之间的深度,死库容,死水位,水库特征水位及库容,正常蓄水位,防洪限制水位,死库容,兴利库容,是指汛期为防洪要求而限制水库兴利蓄水的上限水位。Z限,Z限（也叫洪水起调水位）以上的库容作为滞蓄洪水的库容。 只有在出现洪水时，水位才允许超过Z限，当洪水消退时，水位应回降到Z限,死库容,死水位,水库特征水位及库容,正常蓄水位,防洪限制水位,死库容,兴利库容,汛期为防洪要求而限制水库兴利蓄水的上限水位。Z限,Z限根据洪水特性、防洪要求和水文预报条件，在汛期不同时段分期拟定。例如按主汛期、非主汛期等分别拟定不同的Z限。,死库容,死水位,水库特征水位及库容,正常蓄水位,防洪限制水位,防洪高水位,死库容,兴利库容,防洪 库容,水库承担下游防洪任务，从防洪限制水位起调，在调节下游防护对象的防洪标准洪水时，坝前达到的最高水位。Z防 V防,死库容,死水位,水库特征水位及库容,正常蓄水位,防洪限制水位,防洪高水位,死库容,兴利库容,防洪 库容,Z限与Z正的库容为结合库容，又称共用库容、重迭库容。,当V共为零时（常见于溢洪道上不设闸门的小型水库），防洪和兴利不相结合，兴利库容无法参与拦蓄洪水； 当V共不为零时（常见于溢洪道上设立闸门的大中型水库）， V共在非汛期用来蓄水兴利，而在汛前将其腾空，用于防洪，此时防洪和兴利相结合。,共用库容,Z限=Z正,死库容,死水位,水库特征水位及库容,正常蓄水位,防洪限制水位,防洪高水位,设计洪水位,死库容,兴昨库容,防洪 库容,拦洪库容,水库从防洪限制水位起调，在拦蓄大坝设计标准洪水时，坝前达到的最高水位。Z设 V拦,Z设不仅决定了设计洪水情况下的上游洪水淹没范围，又影响到泄洪建筑物尺寸、型式（包括溢流堰、泄洪孔、泄洪隧洞）的选择。,共用库容,死库容,死水位,水库特征水位及库容,正常蓄水位,防洪限制水位,防洪高水位,设计洪水位,校核洪水位,死库容,兴处库容,防洪 库容,调洪库容,水库从防洪限制水位起调，遇到大坝校核标准洪水时，坝前水库达到的最高水位。Z校 V调,共用库容,拦洪库容,死库容,死水位,水库特征水位及库容,正常蓄水位,防洪限制水位,防洪高水位,设计洪水位,校核洪水位,死库容,兴利库容,防洪 库容,调洪库容,总库容,校核洪水位加上风浪高及安全超高就是大坝的坝顶高程。,共用库容,拦洪库容,三、水库的水量损失 （1）水库的蒸发损失 （2）水库的渗漏损失 （3）结冰损失,水库的蒸发损失 修建水库后，库区原有的陆地变成了水面，原来的陆面蒸发也变为水面蒸发，而由此引起的蒸发增量。 计算时段内的蒸发损失量可表示为：,式中,计算时段内水库的蒸发损失量(m3)；,计算时段内水面蒸发深度(mm)；,计算时段内陆面蒸发深度(mm)；,计算时段内水库平均蓄水面积(km2)；,原天然河道水面面积(km2)。,（2-7）,水库的渗漏损失 水库蓄水，水位抬高，水压增大，水库蓄水将通过坝身及水工建筑物止水不严实处（包括闸门、水轮机、通航建筑物）、坝基、库岸四周向外渗漏。 渗漏损失量的大小决定于库区和坝址的地质及水文地质条件与施工质量。,结冰损失,北方地区，冬季水面形成冰盖，其中部分冰层将因水库供水期间库水位的消落而滞留岸边