桃汛试验对万家寨水库冲淤影响分析.pdf

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1、泥沙研究2011年12月JournalofSedimentReseareh第6期桃汛试验对万家寨水库冲淤影响分析林秀芝，侯素珍，李书霞(黄河水利科学研究院水利部黄河泥沙重点实验室，河南郑州450003)摘要：通过对桃汛试验前后两个时段对比分析，认为桃汛试验没有增加万家寨库区淤积；库区淤积形态有所调整，淤积三角洲向坝前推进，库尾段平均河底高程没有抬升。关键词：桃汛试验；冲淤；万家寨水库；潼关高程中图分类号：TV145．1文献标识码：A文章编号：0468—155X(2011)06—0022．051概述利用并优化桃汛洪水过程冲刷降低潼关高程原型试验简

2、称“桃汛试验”，该试验是利用黄河宁蒙河段凌汛期开河形成的洪水，通过适当调节万家寨水库桃汛期运用方式，优化桃汛洪水过程，洪水经过黄河北干流传播到达潼关断面(见图1)，同时适当降低三门峡水库桃汛期起调运用水位，达到冲刷降低潼关高程的目的。该试验自2006年开始至2011年已经连续开展了6年，6年试验期问潼关高程(即潼关(六)断面1000m／s流量对应水位)分别下降0．05～0．20m，平均下降0．11m。在近期黄河汛期水量特别是洪水水量大幅度减少的情况下，保持了潼关高程的相对稳定，基本取得了预期效果。由于近期宁蒙河段开河形成的凌汛洪水洪峰流量较小，

3、不能满足冲刷降低潼关高程的要求，因此，每年试验期间均需要万家寨水库补泄一部分水量来满足冲刷降低潼关高程的洪峰和洪量的要求，从而改变了万家寨水库设计的桃汛期运用方式，这对万家寨水库会产生什么影响，图1黄河中游示意图会不会增加库区淤积?本文利用实测资料对此进行分析。Fig．1SketchofmiddleYellowRiver2桃汛期水库调度运用方式2．1万家寨水库设计的防凌调度运用方式万家寨水库设计的防凌调度运用方式为：在内蒙古河段封河初期运用水位控制在968．O0～970．00m之间；在稳定封河期，适当抬高水位至970．00～973．00m之间；

4、在开河期间，一般凌情时控制在965．00m左右，库区段如遇严重冰情时库水位降低至960．O0m以下。尽量减少库水位在封河期和开河期对库尾河段产生壅水影响。同时，万家寨水库要控制泄量与天桥电站联合运用，保证河曲河段和北干收稿日期：2011-04·22基金项目：国家重点基础研究发展计划资助(2011CB403303)；中央级公益性科研院所科研业务费专项(HKY—JBYW一2010-09)作者简介：林秀芝(1966一)，女，河南虞城人，教授级高级工程师，主要从事河流泥沙及河床演变方面的研究。E—mail：lxzyrcc@163．eom22流河段的防凌

5、安全。2．2桃汛试验期间万家寨水库调度运用方式开展“利用并优化桃汛洪水过程冲刷降低潼关高程试验”之前的1999—2005年的凌汛期，万家寨水库均是按设计方式运用。自2006年“利用并优化桃汛洪水过程冲刷降低潼关高程试验”开始，适当调整了万家寨水库凌汛期的运用方式，为了满足冲刷降低潼关高程的洪水指标条件，在开河期间，受宁蒙河段开河形式、头道拐凌汛洪水过程以及宁蒙河段工情、险情等影响，在确保宁蒙河段和万家寨水库防凌安全的前提下，万家寨水库分别采用了“先蓄后放”、“先泄后蓄再放”等调度运用方式。如2006年、2007年、2009年和2010年桃汛试验

6、期间，由于头道拐凌汛洪水过程非常平坦，基本无明显的洪峰流量OOOO00OO过程，为了满足试验要求的出库洪水指标，万家寨水库均采用了“先蓄后放”的运用方式，即万家寨水库∞∞∞叭在桃汛洪水到来之前先蓄存一定水量，到洪峰期间再为试验补水，以达到出库洪水指标要求。而2008年桃汛试验期间，由于内蒙古河段出现了凌汛险情，虽然头道拐凌汛洪水过程比较平坦，但是为了防凌安全，万家寨水库则采用了“先泄后蓄再放”的运用方式。即万家寨水库先进行泄水降低水位，确保库尾不会发生堆冰，在险情完全解除后，万家寨水库适时蓄水，然后再为试验过程补水。5年试验期间万家寨水库最高蓄

7、水位达到970．81～973．76m，平均972．37m，补水之后最低水位达到951．73～954．40m，平均952．60m。●3桃汛期万家寨水库冲淤调整分析3．1对冲淤量的影响分析万家寨水库自1998年l0月下闸蓄水运用以来，其非汛期运用方式基本没变，只有桃汛期运用方式因开展“利用并优化桃汛洪水过程冲刷降低潼关高程试验”以来有所调整。因此，这里将分两个时段分析万家寨水库桃汛期冲淤变化，即试验之前的1999—2005年时段和开展试验之后的2006—2010年时段。图2为万家寨水库两个时段不同河段非汛期冲淤分布图。由图2可以看出，试验前、后万家

8、寨库区各河段的冲淤性质没有发生变化，上段(万淤65～72河段)以冲刷为主，中段(万淤55～64河段)有少量淤积，大量淤积发生在下段(坝前一万淤54河段