水庫汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理方案編制提綱

0有關(guān)術(shù)語和定義(1)水庫汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理：指在不降低水庫防洪標(biāo)準(zhǔn)，確保水庫、上下游地區(qū)防洪安全的前提下，基于實(shí)時水雨情和洪水預(yù)報(bào)成果，統(tǒng)籌防洪與興利功能，以提升水庫防洪能力、增強(qiáng)水庫興利效益為目標(biāo)，按照經(jīng)科學(xué)論證并經(jīng)有關(guān)部門審批的《水庫汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理方案》,動態(tài)確定水庫汛期允許興利蓄水的上限水位和水庫防洪調(diào)度迎洪水位，在汛期對(2)預(yù)泄階段：氣象預(yù)報(bào)短期有較強(qiáng)降雨，場次洪水預(yù)報(bào)水位將超過正常蓄水位且洪水還未入庫的時期。(3)攔洪階段：洪水入庫水位持續(xù)上漲到開始下降的時期。(4)退水階段：水庫水位開始下降且下游河道洪水開始消退，預(yù)報(bào)后續(xù)無明顯降雨，水庫在確保下游安全前提下，逐步泄(5)汛期控制運(yùn)用水位上限值：汛期(除洪水調(diào)度階段以外)水庫控制運(yùn)用的最高水位，即水庫回蓄水位。(6)汛期控制運(yùn)用水位下限值：汛期水庫為洪水調(diào)節(jié)能夠預(yù)泄的最低水位，即最低迎洪水位。通常為水庫大壩安全限制水位和水庫保證興利基本需求的最低水位(旱限或者旱警水位)。(7)迎洪水位、迎洪庫容、納雨能力：水庫通過預(yù)泄調(diào)度在洪水來臨前需要達(dá)到的水位即迎洪水位；迎洪水位至防洪高水位之間的水庫蓄水容積即迎洪庫容；水庫利用迎洪庫容在未來一段時間內(nèi)不下泄或僅維持發(fā)電下泄時能夠容納的最大降雨量即圖1水庫汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理特征水位示意圖無洪水階段預(yù)泄階段洪水階段退水階段簡述方案編制的背景、目的意義、基本原則、總體思路、主要研究內(nèi)容及工作過程等。2基本情況簡述水庫所在流域自然地理概況、流域和河流特征。2.2水庫概況水庫及與本水庫運(yùn)行調(diào)度直接相關(guān)的其他水庫的地理位置、集水面積(包括引水面積)、批復(fù)的工程任務(wù)、特征水位、防洪及興利等指標(biāo)。水庫壩址以上主要河流的分布情況，暴雨及洪水的成因和時空分布特性。最近一次批復(fù)的工程等別、各建筑物的級別及防洪、抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)狀樞紐建筑物的總體布置，各主要建筑物的布置及結(jié)構(gòu)尺寸。2.3水庫控制運(yùn)用情況水庫投運(yùn)以來發(fā)生的最大暴雨及其時空分布特征，最大洪水的入庫流量過程線及洪水總量。水庫投運(yùn)以來的多年平均年降水量、年入庫徑流量，實(shí)際發(fā)生的最豐年和最枯年的年份及其年降水量、年入庫徑流量。水庫投運(yùn)以來的歷史最高、最低水庫水位及出現(xiàn)的時間，最大出庫流量(含各泄水建筑物的流量及總流量)及相應(yīng)的水庫上下游水位和泄洪設(shè)施運(yùn)行情況(包括閘門開啟數(shù)量、開度、開啟時間)。水庫多年平均年供水量，年最大、最小供水量及相應(yīng)年份。水庫多年平均年發(fā)電量，年最大、最小發(fā)電量及相應(yīng)年份。水庫水情、雨情測報(bào)系統(tǒng)及其運(yùn)行情況。水庫洪水預(yù)報(bào)調(diào)度系統(tǒng)及其運(yùn)用情況，歷次實(shí)測洪水預(yù)報(bào)精準(zhǔn)度自我評價，市級以上水行政主管部門組織對水庫洪水預(yù)報(bào)調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)核評價。2.4研究范圍和標(biāo)準(zhǔn)2.5研究的必要性及可行性從區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對水資源、水能供給及防洪保護(hù)要求，分析實(shí)施水庫汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理的必要性。管理水平等實(shí)際情況，分析水庫實(shí)施汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理3水文分析簡述反映本流域、區(qū)域氣象、水文特征的有關(guān)特征數(shù)據(jù)。3.2洪水分析依據(jù)暴雨洪水和洪水發(fā)生的季節(jié)性特性，特別是洪水在汛期的成因和發(fā)生規(guī)律，通過合適的方法將整個汛期分為洪水特性明顯差異的若干分期。汛期分期確定方法可采用成因分析法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法等方法。成因分析法：選取流域某一量級暴雨量、入庫洪峰及洪量、防洪控制斷面洪峰流量、河道水位等指標(biāo)，分析其在一年內(nèi)的變化規(guī)律，尋求其與天氣系統(tǒng)、大氣環(huán)流之間的相關(guān)密切程度，并根據(jù)成因分析結(jié)果，以突變點(diǎn)作為汛期分期的劃分點(diǎn)。數(shù)理統(tǒng)計(jì)法：利用實(shí)測歷史流量(雨量)資料，選擇統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，分析指標(biāo)在年內(nèi)(或汛期)的變化規(guī)律，最后通過數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論得出汛期的變化規(guī)律。對水庫設(shè)計(jì)階段洪水成果進(jìn)行復(fù)核，水文資料系列進(jìn)行延長，延長系列后設(shè)計(jì)洪水與設(shè)計(jì)階段成果進(jìn)行對比分析。不同分期設(shè)計(jì)洪水應(yīng)分別進(jìn)行分析對比。3.3典型暴雨洪水分析根據(jù)水庫歷史發(fā)生較大洪水，按照有實(shí)測或還原洪水過程的原則，選取不同類型的典型洪水，分析得到不同暴雨量級(結(jié)合水庫設(shè)計(jì)暴雨以50毫米或100毫米為差值截取若干個)、不同典型洪水過程。汛期不同分期的典型暴雨洪水應(yīng)分別選取。4現(xiàn)狀防洪能力分析4.1現(xiàn)狀防洪形勢分析水庫建成以來較大洪水的實(shí)時調(diào)度情況及效果，水庫上下游受災(zāi)情況，總結(jié)評估水庫上下游防洪短板。包括各次洪水的水庫攔蓄洪水總量及百分比，入庫洪峰流量、最大出庫流量、消減洪峰流量及百分比，錯峰時間(小時),水庫最高水位及下游控制斷面最高水位等，典型洪水可附入庫流量、出庫流量及相應(yīng)的水庫上、下游水位等過程線。水庫下游防洪控制斷面的位置、安全流量(水位)的設(shè)計(jì)及實(shí)際情況，對下游河道安全泄量進(jìn)行復(fù)核。目前采用的“水位～面積～庫容”成果，附相關(guān)的圖、表?，F(xiàn)狀泄水建筑物(含輸水、預(yù)泄設(shè)施)組成，各建筑物堰頂高程或孔口中心高程，設(shè)計(jì)或水工模型試驗(yàn)的水位~泄流能力圖4.3.3現(xiàn)狀防洪調(diào)度原則水庫原設(shè)計(jì)或經(jīng)批復(fù)的水庫控制運(yùn)行計(jì)劃的水庫防洪調(diào)度4.3.4防洪安全復(fù)核根據(jù)現(xiàn)有防洪調(diào)度原則，采用復(fù)核的水文成果，對防洪特征水位與原設(shè)計(jì)成果進(jìn)行對比分析，對水庫防洪安全進(jìn)行復(fù)核。5汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理方案5.1預(yù)泄能力分析根據(jù)水庫泄流能力和下游河道行洪能力，分析水庫預(yù)泄能力，制定水庫預(yù)泄能力曲線。下游設(shè)有防洪控制斷面的水庫，壩址～控制斷面區(qū)間前期降雨洪水對預(yù)泄有影響的，應(yīng)結(jié)合實(shí)測洪水，分析統(tǒng)計(jì)預(yù)泄時間，綜合確定水庫的預(yù)泄總量。對于尚不具備預(yù)泄條件，即沒有預(yù)泄設(shè)施或預(yù)泄能力不足，或受下游河道行洪能力限制的水庫，可采取新擴(kuò)建泄流設(shè)施、下游配套河道整治等工程措施，增強(qiáng)水庫預(yù)泄能力，具備條件后可以開展汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理。根據(jù)水庫批復(fù)的汛限水位，綜合考慮雨洪預(yù)報(bào)、防洪安全、泄流保障、資源利用等因素，基于水庫預(yù)泄能力約束條件，合理確定汛期不同分期的控制水位，其上限值原則上不超過水庫設(shè)計(jì)階段確定的正常蓄水位，并考慮降雨特點(diǎn)及降雨有效預(yù)見期留有充足的安全余度；確定的控制水位應(yīng)能在降雨有效預(yù)見期內(nèi)(不超過5天)確保預(yù)泄至相應(yīng)分期的汛限水位。5.3預(yù)泄階段控制運(yùn)用水位動態(tài)管理方案預(yù)泄階段是指氣象預(yù)報(bào)短期有較強(qiáng)降雨，場次洪水預(yù)報(bào)水位將超過正常蓄水位且洪水還未入庫的時期。水庫根據(jù)預(yù)報(bào)降雨量級在洪水來臨前將庫水位逐步預(yù)降至相應(yīng)的迎洪水位，騰出防洪庫容攔蓄洪水，保障水庫自身及上下游防洪安全。根據(jù)水庫供水量和長系列徑流資料，確定水庫旱限水位(旱警水位)作為水庫預(yù)泄下限水位，綜合考慮興利需要和預(yù)泄能力，確定汛期控制運(yùn)用水位下限值。工程大壩安全運(yùn)行對水位變幅及最低運(yùn)行水位有要求的，應(yīng)統(tǒng)籌考慮。通過不同量級暴雨洪水計(jì)算分析，提出適宜的迎洪水位和水量預(yù)泄調(diào)度方案。迎洪水位最低不低于汛期控制運(yùn)用水位下限(1)擬定不同量級暴雨洪水方案，由水文分析得到不同量級、不同典型暴雨洪水過程，并根據(jù)洪峰流量和洪量分析該量級(2)針對不同量級暴雨洪水，在汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理范圍內(nèi)選取若干個起調(diào)水位方案，依據(jù)水庫洪水調(diào)度原則進(jìn)行調(diào)洪演算，統(tǒng)計(jì)水庫最高水位、最大下泄流量、下游控制斷面最大流量、控制斷面超過安全流量的時間等。(3)針對不同量級暴雨洪水，根據(jù)不同典型不同起調(diào)水位方案下的調(diào)洪成果，從水庫自身安全、下游防洪安全、庫區(qū)淹沒損失等方面推薦該量級暴雨情況下適宜的迎洪水位。根據(jù)推薦的不同量級暴雨洪水適宜的迎洪水位，結(jié)合水庫預(yù)泄能力曲線，充分考慮降雨有效預(yù)見期和水庫下游河道洪水傳播特性，合理確定預(yù)泄時間，采取分階段預(yù)泄的方式，制定合理的5.4攔洪階段攔洪階段是指洪水入庫水位持續(xù)上漲到開始下降的時期。水庫應(yīng)按照批復(fù)的流域洪水調(diào)度方案和水庫控運(yùn)計(jì)劃科學(xué)蓄泄調(diào)度，全力保障水庫自身及上下游防洪安全。以迎洪水位作為洪水起調(diào)水位，原則上場次洪水水庫最高洪水位不超過相應(yīng)量級洪水的水庫設(shè)計(jì)水位。若因政策處理不到位等原因，制約水庫防洪能力發(fā)揮的，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定水庫不退水階段是指水庫水位開始下降且下游河道洪水開始消退，預(yù)報(bào)后續(xù)無明顯降雨，水庫在確保下游安全前提下，逐步泄放洪水的時期。水庫在確保防洪安全的前提下，根據(jù)預(yù)報(bào)的退水水量和水庫當(dāng)前水位、上下游防洪情勢，在洪水退水階段適時攔蓄尾洪，控制水庫水位降落過程，增加水庫興利效益。退水階段控制目標(biāo)水位應(yīng)與水庫控制水位相同。以5天內(nèi)降至水庫控制水位(回蓄水位)為目標(biāo)，提出洪水退水調(diào)度方案。6風(fēng)險(xiǎn)效益分析與保障措施6.1風(fēng)險(xiǎn)分析識別汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理的風(fēng)險(xiǎn)因子，定量計(jì)算各種風(fēng)險(xiǎn)因子導(dǎo)致的風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生概率及可能造成的損失。提出水庫實(shí)施汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理面臨的風(fēng)險(xiǎn)程度，研究提出抗御相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)的工程措施和非工程措施。6.2效益分析計(jì)算實(shí)施汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理后的效益增量，包括防6.3保障措施針對水庫汛期控制運(yùn)用水位動態(tài)管理可能面臨的制約因素，可加強(qiáng)水雨情感知體系建設(shè)、購買專業(yè)氣象和洪水預(yù)報(bào)服務(wù)等，對泄洪設(shè)施確有短板