水資源規(guī)劃及利用(5)課件

水資源規(guī)劃及利用水資源規(guī)劃及利用課程組Integratedwaterresourcesplanning

第五講年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算第六節(jié)本講主要內(nèi)容：第二章水庫興利調(diào)節(jié)及計(jì)算一、水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算原理二、年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算的長系列法三、年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算的代表年法第七節(jié)多年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算的長系列時(shí)歷法四、正常蓄水位的確定三、年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算的代表年法

在需要較長的來水和用水資料，而資料又缺乏或不足時(shí)，年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算常采用實(shí)際代表年法或設(shè)計(jì)代表年法來進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算，通過一年的調(diào)節(jié)計(jì)算，確定出符合灌溉設(shè)計(jì)保證率的年調(diào)節(jié)興利庫容。單一選年法以年來水頻率曲線為依據(jù)，選擇符合或接近灌溉設(shè)計(jì)保證率、年內(nèi)分配偏于不利的實(shí)際年來水過程與同年的年用水過程，作調(diào)節(jié)計(jì)算，推求水庫的興利庫容及該年的蓄、泄水過程；以年用水頻率曲線為依據(jù)，選擇符合或接近灌溉設(shè)計(jì)保證率、年內(nèi)分配偏于不利的實(shí)際年用水過程與同一年的年來水過程，作調(diào)節(jié)計(jì)算，推求水庫的興利庫容及該年的蓄、泄水過程單一選年法計(jì)算成果表無論哪一種單一選年法計(jì)算成果與長系列法計(jì)算成果相比，都有偏大或偏小的現(xiàn)象。這主要是由于單一選年法只考慮來水（或用水）一個(gè)方面，而忽略另外一個(gè)因素用水（或來水）造成的，計(jì)算成果不穩(wěn)定。庫容排頻法在來水頻率曲線或用水頻率曲線上各選出3-5個(gè)接近灌溉設(shè)計(jì)保證率的實(shí)際年來、用水過程；對其分別進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算，求出它們的興利庫容；然后在選用的頻率范圍內(nèi)，各把3-5個(gè)庫容按大小次序重新排位，求出對應(yīng)于設(shè)計(jì)保證率的庫容。例題講解統(tǒng)計(jì)19年來水量及年用水量，作年來水量頻率曲線及年用水量頻率曲線，要求用庫容排頻法推求p＝80%的興利庫容。解題步驟：2.將三個(gè)庫容按大小次序重新排位，同法在年用水頻率曲線上取用三年作類似的計(jì)算，也可求得三個(gè)年的庫容及重排庫容；庫容排頻法頻率曲線（1）來水頻率曲線用水頻率曲線選點(diǎn)頻率（%）（2）758085758085對應(yīng)年份（3）52-5365-6664-6558-5964-6565-66興利庫容（4）重排興利庫容（5）長系列法的興利庫容（6）庫容排頻法計(jì)算成果表單位(m3/s)·月1.784.603.983.633.984.601.784.603.983.633.984.603.633.984.603.633.984.60設(shè)計(jì)代表年法先在設(shè)計(jì)站或參證站或灌區(qū)選擇符合設(shè)計(jì)要求的一個(gè)（或幾個(gè)）實(shí)際年的徑流年內(nèi)分配資料及用水年內(nèi)分配資料為典型然后以設(shè)計(jì)年來水量W來p和設(shè)計(jì)年用水量W用p分別放大或縮小典型年的來水過程線和用水過程線成為設(shè)計(jì)過程線典型年的選擇：(1)典型年的年水量與設(shè)計(jì)年的年水量要比較接近（包括年來水及年用水）(2)典型年的來、用水年內(nèi)分配對工程比較不利，即要求調(diào)節(jié)計(jì)算得出較大的興利庫容。四、正常蓄水位的確定在確定水庫的興利庫容后，加上死庫容就得二者之和的庫容，此庫容對應(yīng)的水位即為正常蓄水位。用此庫容在水庫水位~容積曲線上可查得相應(yīng)的正常蓄水位四、正常蓄水位的確定第七節(jié)多年調(diào)節(jié)水庫興利調(diào)節(jié)計(jì)算的長系列時(shí)歷法長系列法步驟b.在進(jìn)行頻率計(jì)算，以求得滿足設(shè)計(jì)保證率要求的興利庫容。a.先通過逐年調(diào)節(jié)計(jì)算求得每年所需庫容多年調(diào)節(jié)水庫要經(jīng)過若干個(gè)連續(xù)豐水年才能蓄滿，經(jīng)過若干個(gè)連續(xù)枯水年才能放空，完成一次蓄泄循環(huán)往往需要很多年。在確定某些年份所需的興利庫容時(shí)，不能只以本年度缺水期的不足水量來定庫容，而必須聯(lián)系到前一年或前幾年的不足水量的情況分析，才能定出。三次及多次運(yùn)用：假定年末水庫放空，即認(rèn)為年末蓄水為零;逆時(shí)序往前計(jì)算，遇缺水相加，遇余水相減,減后若小于零即取為零;求得各時(shí)刻所需要的蓄水量，取其大者，即為該年所需興利庫容。逆時(shí)序推算法步驟：二、計(jì)算逐年興利庫容的列表法年各月余缺水量庫容十一十二一二三四五六七八九十50-51----0.361.41.922.081.331.64.69-1.130.980.561.1351-520.5910.892.523.281.33.17-0.331.210.822.250.990.3352-530.530.460.331.21.530.63-0.162.780-1.62-0.160.461.7853-541.390.572.872.281.311.78.689.268.871.94-0.310.110.3154-550.020.440.721.012.883.411.975.952.03-0.24-2.07-1.063.5……………………………………66-67-0.110.180.110.211.21.722.41-1.37-1.12-2.16-2.26-1.178.0867-680.780.070.080.160.22-0.172.1-1.89-0.58-1.55-1.810.0210.868-69-0.150.251.292.411.350.961.20.3613.031.60.41-0.160.16月表中：1966-1967年，1967-1968年為多年調(diào)節(jié)，用列表法求這兩年的興利庫容。年份1965～19661966～19671967～1968月份1965.8-1966.71966.8-1966.111966.12-1967.51967.6-1967.101967.11-1968.31968.41968.51968.6-1968.11余水10.495.831.312.1缺水4.68.080.175.96調(diào)節(jié)性能多年調(diào)節(jié)判斷：年調(diào)節(jié)多年調(diào)節(jié)多年調(diào)節(jié)各年所需興利庫容計(jì)算：年份1965～19661966～19671967～1968月份1965.8-1966.71966.8-1966.111966.12-1967.51967.6-1967.101967.11-1968.31968.41968.51968.6-1968.11余水10.495.831.312.1缺水4.68.080.175.96逆時(shí)序法各年V興調(diào)節(jié)性能年調(diào)節(jié)多年調(diào)節(jié)多年調(diào)節(jié)4.610.808.0808.082.256.8502.7210.804.979.57005.963.864.03頻率P(%)庫容V[(m3/s)·月]三、計(jì)算逐年興利庫容的差量累積曲線法繪制：將各年計(jì)算時(shí)段的來水減去用水后的差值按時(shí)序累加起來，然后以之為縱坐標(biāo)，以時(shí)序?yàn)闄M坐標(biāo)，點(diǎn)繪出水量的差量累積曲線。累積曲線上上升段為余水，下降段為缺水。三、計(jì)算逐年興利庫容的差量累積曲線法求解方法：從供水期末向左引水平線，交該年蓄水期線于一點(diǎn)。則該水平線與該水平線內(nèi)最高點(diǎn)的垂直距離，即為該年所需興利庫容。四、試算法試算法是先假定一個(gè)興利庫容，逐時(shí)段連續(xù)計(jì)算，統(tǒng)計(jì)用水被破壞的年數(shù)來計(jì)算保證率。如果計(jì)算的保證率與規(guī)定的設(shè)計(jì)保證率相符，則假定的庫容就是多年調(diào)節(jié)的興利庫容。四、試算法步驟：（1）從水庫蓄滿（正常蓄水位）或水庫放空（死水位）開始，逐月進(jìn)行水量平衡計(jì)算，遇到余水就蓄，蓄滿了還有余水就作棄水處理，遇缺水就供水，直到V興放空時(shí)還缺水，就算這年供水破壞四、試算法步驟：（2）然后從下一年的蓄水期開始再繼續(xù)進(jìn)行計(jì)算，直到全系列操作完，統(tǒng)計(jì)出供水破壞的年數(shù)，計(jì)算供水保證率P（%）：×四、試算法步驟：（3）若計(jì)算的供水保證率不等于設(shè)計(jì)保證率，則另假定庫容，重復(fù)上述計(jì)算過程，直到兩者相等為止。

為了避免多次試算的盲目性，可將試算得到的幾個(gè)V興與P的對應(yīng)數(shù)據(jù)點(diǎn)出如圖的V興-P曲線，以設(shè)計(jì)保證率P設(shè)查此曲線即得設(shè)計(jì)興利庫容V興，設(shè)。四、試算法四、試算法五、多年調(diào)節(jié)水庫水量損失的計(jì)算首先以不計(jì)水量損失時(shí)初定的興利庫容，計(jì)算水庫多年平均蓄水容積及多年平均水面面積，并計(jì)算出多年平均的逐月蒸發(fā)損失和滲漏損失（計(jì)算方法與年調(diào)節(jié)水庫基本相同）；五、多年調(diào)節(jié)水庫水量損失的計(jì)算再從水庫來水系列中，逐年逐月扣除這一水量損失，即得歷年凈來水系列（或在水庫用水系列中，逐年逐月加入這一水量損失，即得歷年毛用水系列）；五、多年調(diào)節(jié)水庫水量損失的計(jì)算最后以此凈來水系列與用水系列（或以來水系列與毛用水系列）相配合，逐年計(jì)算出水庫的興利庫容，再作庫容頻率曲線，按設(shè)計(jì)保證率求得計(jì)入水量損失的興利庫容。時(shí)歷法進(jìn)行多年調(diào)節(jié)計(jì)算的優(yōu)點(diǎn)是：概念清楚，推理簡明，能直接求出多年調(diào)節(jié)的興利庫容及水庫的蓄、泄水過程，適用于不同的用水情況。