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1、城区与农田混排区排涝泵站流量计算方法的探讨I【科技论坛】l刘超(安徽省蚌埠市水利勘测设计院蚌埠233000)【摘要】目前,城区雨水以城~4e,7i时暴雨强度公式和雨水设计流量公式为主,而农田排水流量主要为推理公式法,瞬时单位线法等水文公式,但两种计算方法在暴雨样本选样及采用的重现期上有较大差异,排涝设计流量成果相差较大.因此,在计算城区与农田混排区排涝泵站的设计流量,目前还没有统一标准与方法.本文以具体的工程实例,对城区与农田混排区排涝泵站流量计算方法进行分析,比较和选取,并对计算结呆进行睑证,与同行进行探讨.【关键词】城区农田排涝流量泵站近年来
2、,随着城镇化进程不断加快,特别是城市新城区和工业园区的建设,导致城市新区原有的农田排涝区泵站排涝能力不能满足新建城区和农田的排涝要求,须重建和新建排涝泵站,增加排涝流量,提高防涝减灾能力.但由于城区雨水设计以城市短历时暴雨强度公式和雨水设计流量公式为主,而农田排水流量公式主要为推理公式法,瞬时单位线法水文公式,这两种计算方法在暴雨样本选样及采用的重现期上有较大差异,排涝设计流量成果相差较大.因此,目前还没有统一排涝标准与方法确定城区与农田混排区排泄涝泵站的设计流量.现以五河县沫河口工业园区三铺湖排涝泵站规模计算为例进行研究探讨.1排涝区概况三铺排
3、涝区位于蚌埠市五河县沫河口镇境内,总面积51.0km,五河县沫河口工业园区座落在排涝区南部,三铺大沟两侧,工业园区规划面积10.0km.排涝区内有三铺大沟和沫冲引河两条排涝骨干大沟,准分别组成标准集B,(k=I,II,III);则集合Am,Bk构成研究集对H=(A,B).2.2确定水资源脆弱性联系数表达式采用"同异反层次法"确定水l+0i+0jm:={≤+i+}慧0+0i+ljcm∈I级cmEII级②cm∈III级式中,in表示评价指标;k表示评价指标标准等级;c表示评价指标样本值;smI()表示第m个评价指标的第x-,y级标准的临界值;i,j含
4、义同式①.由式②计算得漳河水库灌区水资源脆弱性各评价指标的联系数表达式.2.3确定评价指标权重采用层次分析法确定评价指标权重见表1.2.4综合评价分析(1)综合评价结果采用加法加权综合法进行系统综合评价:表2水资源脆弱性评价结果评价层次分析子系统'评价结果等级法结果自然脆弱性z0.0285+0.0428i+0.9288j1.2001.41人为脆弱性R=0.6069+0.2655i+0.1276j3.9593.94'承栽脆弱性c0.3967+0.4900i+0.0943j3.5433.0O水资源脆弱性0.4094+0.3532i+0.2374j3.
5、3443.O5=∑Wm~③mm1根据指标权重向量w和联系数矩阵R,由式③得的综合评价结果.(2)确定综合评价等级根据对水资源脆弱性等级评分标准的界定,以水资源脆弱性分级5,3,1作为联系数表达式中同一度,差异度和对立度的取值依据,则水资源脆弱性综合等级可表示为G=5×a+3×b+l×13④式中,a,b,c分别表示综合评价结果联系数中同一度,差异度和对立度项.由式④可以得漳河水库灌区水资源脆弱性综合评价等级.水资源脆弱性评价结果见表2.2.5评价结果分析由表2得出,漳河水库灌区水资源脆弱性评价结果与采用层次分析法所得评价结果基本一致,属中等脆弱.其
6、中自然脆弱性为1.200,属较强脆弱;人为脆弱性为3.959,属不脆弱;承载脆弱性为3.543,属中等脆弱.3结论通过对漳河水库灌区水资源脆弱性的实例分析评价可以得出:水资源脆弱性评价的集对分析模型充分考虑了水资源脆弱性同异反差异性,符合水资源脆弱性实际;模型原理简单,评价结果准确可信,在水资源评价管理中具有推广应用价值●'7其中三铺大沟为南北向,沟长6.2km,集水面积23.4kmz;沫冲引河为东西向,沟长7.62km,集水面积27.6km2.两沟在沫河口镇东交汇后向南穿淮北大堤人淮河,当淮河水位不顶托时,三铺湖涝水汇入沫冲引河和三铺大沟,通过
7、三铺涵自排入淮河.为解决汛期受淮河高水位顶托时的涝水出路问题,于20世纪60年代中期在三铺大沟人淮处修建三铺湖排涝泵站,在淮河高水位时抽排涝水入淮河,几经改造,总装机l660kw,抽排能力18.2m3/s,抽排模为0.3m3/s&m,约合3年一遇的标准.但由于沫河口工业园区沿三铺大沟南段两岸规划建设,地势相对较低,地面高程在16.Om左右,加之三铺湖泵站排涝能力不足,汛期易受涝灾,成为制约沫河口工业园区建设和发展的主要因素之一.为保障工业园区内的正常建设和生产,规划重建三铺排涝泵站.2泵站规模确定方法的选取目前在蚌埠地区城市排水流量计算主
8、要采用短历时暴雨强度公式和室外排水设计规范中的雨水量计算公式.农田区主要是采用《安徽省淮北地区除涝水文计算办法)(1981年)进行计算,