三峡水库入库流量计算及调洪演算方法探讨

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1、第４２卷第６期人民长江Ｖｏｌ．４２，Ｎｏ．６２０１１年３月ＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒＭａｒ．，２０１１文章编号：１００１－４１７９（２０１１）０６－００４９－０４三峡水库入库流量计算及调洪演算方法探讨闵要武，王俊，陈力（长江水利委员会水文局水文气象预报处，湖北武汉４３００１０）摘要：三峡水库属于典型的河道型水库，动库容巨大，用传统的静库容推算入库流量的方法和调洪演算方法难以满足三峡水库实时调度要求。通过分析入库流量、计算方法和调洪演算方法，建立库区水动力学模型，推求其变化规律，探讨三峡水库入库流量计算和调度

2、演算方法，并通过２００９，２０１０年的洪水检验，表明所用方法具有较高的精度，基本满足了三峡水库实时调度的要求。关键词：河槽蓄水量；动库容；入库流量；水力学模型；水库调度；三峡水库；中图法分类号：Ｐ３３９文献标志码：Ａ三峡水库２００３年蓄水至１３５ｍ，２００６年蓄水至以上区间陆面产生的洪水；水库库面的降水等３部分，１５６ｍ，２００８年开始试验性蓄水，２００９年８月份实施首３部分同时流量的总和即为入库洪水。次拦洪削峰调度，发挥了较大防洪效益。２０１０年长江对于已建水库，根据《水利水电工程设计洪水计上游发生了３

3、次较大洪水，三峡水库最大入库流量达算规范》（ＳＬ４４－２００６）第３．３．１条，可以采用流量叠３到７００００ｍ／ｓ，通过实施防洪调度，削减了下泄水量，加法和水量平衡法计算入库洪水。减轻了下游荆江河段防洪压力，发挥了巨大的防洪效根据以往的统计，水量平衡法反推的入库洪水一益。为更加充分发挥三峡工程的综合效益，准确预报、般要小于流量叠加法，主要是反推过程中时段平均的科学调度成为当前迫切需要解决的问题。三峡水库属缘故。而对于三峡水库，除了上述计算方法的因素外，于典型的河道型水库，动库容巨大，用传统的静库容推更重要

4、的是如何确定库点（或者说入库周边）的问题，算入库流量的方法和调洪演算方法难以满足三峡水库基于近年来的洪水分析和作业预报经验，一般倾向于实时调度要求。本文在深入分析三峡水库入库流量的认为干流入库点在清溪场至忠县之间（当然实际入库基础上，通过对来水量、槽蓄量、入库流量、坝前入库流点随着库水面动态变动）。以２０１０年７月１８日２０：００３３量、水力学模型等多途径的比较分析，以及对实际预报为例，寸滩站（４９８００ｍ／ｓ）加上武隆站（１７５０ｍ／ｓ）３及调洪演算调度成果的分析，试图寻求可靠、有效的实来量为５１５００

5、ｍ／ｓ，而清溪场的相应流量则只有３时预报调度方法，为三峡水库的防汛调度服务提供参４０２００ｍ／ｓ（这相当于干流入库流量），理论上其量级考。应该与反推入库流量相当，但实际与来水量相比，相差３１万ｍ／ｓ之多，这就不难解释流量叠加法的叠加值以１入库洪水基本概念及干流寸滩站流量均会大于水量平衡法反推的入库流三峡水库的入库洪水由３部分组成，分别为水库量。三峡入库洪水示意图如图１所示。回水末端附近干流的寸滩、乌江武隆、库区支流水文站由于三峡水库是一个存在巨大动库容的河道型水以上流域产生的洪水；干支流水文站以下到水库周

6、边库，寸滩站至坝址距离近６００ｋｍ，库内水量传播到坝收稿日期：２０１１－０１－２０通讯作者：闵要武，男，高级工程师，硕士，主要从事长江流域水情预报及调度等工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｍｉｎｙｗ＠ｃｊｈ．ｃｏｍ．ｃｎ５０人民长江２０１１年［１－２］前需要一定的时间，这就造成了报汛入库流量与是计算实际入库流量的一种可行方法之一。把回水末出库流量、坝前水位不相匹配的现象：如在涨水面上，端至坝前整个水面看作水库，进入该区域水面即为入３２０１０年７月１８日１４：００，入库流量达３７０００ｍ／ｓ，出库，并用断面资料计算水面以

7、下的槽蓄量。某个时段３库流量为３３４００ｍ／ｓ，而库水位仍在缓退；在退水面的出库水量加上水库库区变化的水量即为该时段的入上，则特征相反，２００９年８月８日１４：００，入库流量库水量，此方法计算入库水量较为客观，且符合水量平３３３５５００ｍ／ｓ，出库流量为３７８００ｍ／ｓ，库水位仍在上衡原理，计算公式如下：涨。Ｗ－Ｗｔ２ｔ１Ｑ＝Ｑ＋（１）入库出库△Ｔ式中，Ｑ为时段平均入库流量，Ｑ为时段平均出入库出库库流量，Ｗ为时段末时刻的水库实际蓄水量，Ｗ为ｔ２ｔ１时段开始时刻的水库实际蓄水量，△Ｔ为计算时段长。虽然此方法

8、类似于静库容推算入库流量的方法，但其代表水位采用库区水面线来表示，对于动库容影响巨大的三峡水库来说，该方法得到的结果过程平滑，降低了水调人员根据来水情况和经验进行平滑处理的要求，便于得到客观统一的成果。从２００９年和２０１０年的计算成果来看，采用静库容方法推算常常出现跳动，需人工平滑处理，难于得到图１三峡入库洪水示意客观定量结果；采用槽蓄量的计算方法，入库过程平滑合理，也符合“入库”的概念，成果客观，但结果与入库预报调度实践中