水库防洪调度安全（ppt31）

第四节节水水库防防洪调调度水库防防洪调调度水库防防洪调调度是是指利利用水水库的的调蓄蓄作用用和控控制能能力，，有计计划地地控制制调节节洪水水，以以避免免下游游防洪洪区的的洪灾灾损失失。不不承担担防洪洪任务务的水水库，，为保保证工工程本本身的的防洪洪安全全而采采取的的调度度运用用措施施，通通常也也称为为水库库防洪洪调度度。水库调调度包包括：：防洪洪调度度、兴兴利调调度。。一、水水库防防洪调调度的的任务务、原原则和和内容容任务：：根据据规划划设计计或防防洪复复核选选定的的水库库工程程洪水水标准准（设设计标标准和和校核核标准准）和和下游游防洪洪对象象的防防洪标标准，，结合合当年年水库库的挡挡水建建筑物物、泄泄洪设设施和和配套套工程程的实实际情情况，，按照照水库库、下下游河河道堤堤防及及分蓄蓄洪区区防洪洪体系系联合合运用用原则则及泄泄洪方方式，，在确确保水水库工工程安安全的的前提提下，，通过过控制制水库库泄流流对入入库洪洪水进进行调调蓄，，以保保障上上、下下游防防护对对象的的安全全，并并尽可可能使使水库库取得得最大大的综综合效效益。。为了完完成上上述任任务，，必须须遵循循的原原则是是：在确保保水库库工程程安全全的前前提下下，最最大限限度地地发挥挥水库库对上上、下下游的的防洪洪作用用；在满足足第一一条原原则基基础上上，正正确处处理防防洪与与兴利利的关关系，，尽量量使防防洪库库容结结合兴兴利，，并力力求少少留调调洪库库容，，且通通过预预报调调度重重复利利用，，提高高水库库综合合效益益；力求合合理核核定调调洪参参数，，使制制定的的调洪洪规则则和防防洪调调度图图既安安全可可靠，，又切切合实实际；；应根据据洪水水预报报来拟拟定和和不断断修正正泄洪洪方式式，尽尽量使使下泄泄流量量均匀匀，以以减轻轻下游游的防防洪压压力。。水库防防洪调调度的的主要要内容容：不定期期的复复核水水库防防洪参参数（（汛限限水位位、最最高洪洪水位位等））；根据水水库工工程洪洪水标标准及及水库库对下下游承承担的的防洪洪任务务，确确定水水库洪洪水调调度方方式和和控制制泄流流的判判别条条件；；制定防防御超超标准准洪水水的非非常措措施及及其使使用条条件；；根据原原规划划设计计或复复核修修正后后的规规划设设计，，结合合现状状，编编制水水库防防洪调调度方方案和和当年年度汛汛计划划，在在遭遇遇洪水水时，，据此此进行行实时时防洪洪调度度。包包括汛汛期分分期调调度，，承担担下游游防洪洪任务务的分分级控控制泄泄流，，以及及水库库群的的联合合防洪洪调度度。二.防洪标标准水库防防洪标标准反反映水水库抗抗御洪洪水的的能力力，分分为水水工建建筑物物的防防洪标标准和和下游游防护护对象象的防防洪标标准两两类。。1．水工工建筑筑物的的防洪洪标准准水水工建建筑物物的防防洪标标准是是为确确保大大坝等等水工工建筑筑物安安全的的防洪洪设计计标准准。对对于永永久性性水工工建筑筑物，，按其其运用用条件件，分分为设设计标标准与与校核核标准准两种种情况况：设设计标标准又又称正正常标标准，，用来来决定定水库库的设设计洪洪水位位，当当这种种洪水水发生生时，，水库库枢纽纽的一一切工工作要要维持持正常常状态态；校校核标标准用用来决决定校校核洪洪水位位，在在这种种标准准洪水水发生生时，，可以以允许许水库库枢纽纽的某某些正正常工工作和和次要要建筑筑物暂暂时遭遭到破破坏，，但主主要建建筑物物(如大坝坝、溢溢洪道道等)必须确确保安安全。。二.防洪标标准2．下游游防护护对象象的防防洪标标准:当水库库承担担下游游防洪洪任务务时，，需考考虑下下游防防护对对象的的防洪洪标准准。在在该标标准洪洪水发发生时时，经经水库库调蓄蓄后，，使通通过下下游防防洪控控制点点的流流量不不超过过河道道的安安全泄泄量(允许泄泄量)。当下下游防防护对对象距距水库库较远远，水水库至至防洪洪控制制点之之间的的洪水水较大大时，，控制制水库库泄量量还应应考虑虑区间间洪水水遭遇遇问题题。三、水水库防防洪特特征水水位水库防防洪特特征水水位包包括防防洪高高水位位、防防洪限限制水水位、、设计计洪水水位和和校核核洪水水位四四项。。在特特征水水位的的选择择中，，通常常应全全面考考虑水水库工工程规规模、、泄流流能力力、调调洪方方式以以及所所担负负的防防洪任任务等等情况况，通通过拟拟定不不同的的调洪洪运用用方式式进行行调洪洪计算算，综综合分分析比比较确确定。。1．设计计洪水水位与与校核核洪水水位选选择设计洪洪水位位和校校核洪洪水位位与水水库泄泄洪建建筑物物泄洪洪能力力的大大小直直接有有关，，它们们分别别是水水库在在正常常运用用和非非常运运用情情况下下，允允许达达到和和允许许临时时达到到的最最高洪洪水位位，其其数值值是挡挡水建建筑物物稳定定计算算和安安全校校核的的主要要依据据。因因此应应分别别根据据相应应大坝坝设计计标准准和校校核标标准的的各种种典型型洪水水，以以及泄泄洪建建筑物物的类类型和和泄洪洪能力力，按按拟定定的调调洪方方式自自防洪洪限制制水位位起进进行调调洪计计算求求得。。2．防洪洪高水水位选选择水库防防洪高高水位位及防防洪库库容的的选择择，通通常是是与下下游防防护对对象的的防洪洪标准准的确确定同同时进进行的的，并并应进进行各各种方方案的的比较较。首首先，，根据据下游游防护护对象象的重重要性性以及及水库库可能能提供供的防防洪库库容，，初拟拟几个个可供供比较较的下下游防防洪标标准；；再据据相应应标准准的设设计洪洪水，，拟定定防洪洪调度度方式式，进进行调调洪计计算，，求出出所需需的防防洪库库容及及相应应的防防洪高高水位位。下下游防防洪标标准及及水库库防洪洪高水水位、、防洪洪库容容的选选择，，需在在技术术经济济比较较的基基础上上合理理确定定。3．防洪限限制水位位选择防洪限制制水位是是汛期水水库为兴兴利目的的蓄水允允许达到到的限制制水位。。它的选选择关系系到防洪洪与兴利利的结合合问题。。其值定定得过高高，对防防洪安全全不利；；过低，，又难以以保证兴兴利目标标的实现现。因此此，具体体拟定时时要兼顾顾防洪与与兴利两两方面的的需要。。对于下游游有防洪洪任务的的水库而而言，防防洪限制制水位、、正常蓄蓄水位和和防洪高高水位的的关系，，通常有有三种情情况：(1)防洪与兴兴利完全全不结合合。防洪洪限制水水位与正正常蓄水水位相同同，防洪洪高水位位在正常常蓄水位位以上，，防洪库库容全部部置于正正常蓄水水位以上上。这种种情况防防洪效益益与兴利利效益不不矛盾，，防洪调调度比较较单一，，只要满满足防洪洪任务即即可。适适合于洪洪水在汛汛期随时时都可能能发生，，必须在在整个汛汛期都留留出防洪洪库容的的水库，，遇到设设计枯水水年时，，汛后不不能保证证水库的的充蓄。。（图a）(2)防洪与兴兴利完全全结合。。防洪限限制水位位低于正正常蓄水水位，正正常蓄水水位与防防洪高水水位相同同，防洪洪库容全全部置于于正常蓄蓄水位以以下。适适合于洪洪水在汛汛期发生生很有规规律的水水库，即即使遇到到设计枯枯水年，，也有把把握充满满水库。。（图图b）(3)防洪与兴兴利部分分结合。。这种情情况，防防洪限制制水位低低于正常常蓄水位位，防洪洪高水位位高于于正常蓄蓄水位，，防洪库库容部分分置于正正常蓄水水位以下下。相结结合的那那部分重重叠库容容，汛期期用于防防洪，汛汛后用于于兴利。。这种方方式适合合于在设设计枯水水年能部部分充蓄蓄防洪库库容的情情况。（图c）常见的防防洪调度度方式有有：1、固定泄泄洪调度度；2、防洪补补偿调度度；3、防洪预预报调度度。四、水库库防洪调调度1、固定泄泄洪调度度固定泄洪洪调度的的方式有有固定泄泄量方式式和固定定泄流设设备方式式两种情情况。固定泄量量调度方方式的调调度原则则是：当当来水不不超过下下游防洪洪标准洪洪水时，，根据上上游来流流量的大大小，水水库按不不超过下下游河道道安全泄泄量控制制分级固固定泄流流，大水水多泄、、小水少少泄。当当来水超超过下游游防洪标标准后，，按下游游安全泄泄量固定定泄水。。超过安安全泄量量的部分分水量蓄蓄在库内内，直到到入库流流量退至至安全泄泄量，库库水位达达到防洪洪高水位位。此后后水库水水位自然然消落，，直至防防洪限制制水位，，泄洪停停止。这这种调度度方式适适用于水水库距下下游防洪洪控制点点较近，，区间洪洪水较小小的情况况。1、固定泄泄洪调度度在水库实实际运行行中，为为了减少少泄洪闸闸门的频频繁启闭闭，往往往采用固固定孔数数的调度度方式，，即开启启闸门的的孔数，，随着上上游洪水水来量的的多少而而增减。。这样，，下泄流流量会随随着库水水位的涨涨落有一一些变化化，但仍仍小于或或等于q安为控制制条件。。2、防洪补补偿调度度当水库距距防洪控控制点较较远、区区间洪水水较大时时，采用用补偿调调度的方方式，能能比较有有效地利利用防防洪库容容和满足足下游防防洪要求求。这种种调度方方式的基基本原则则是：当当区间洪洪水大时时水库少少放水，，区间洪洪水小时时水库多多放水，，使水库库泄流量量与区间间洪水流流量之和和不超过过防洪控控制点河河道的安安全泄量量。实施施补偿调调节后，，下游防防洪控制制点的安安全性提提高了，，而水库库本身的的防洪任任务却暂暂时加重重了。2、防洪补补偿调度度防洪补偿偿调节是是一种理理想化的的调洪方方式。但但受各种种条件限限制，常常常只能能近似地地应用防防洪补偿偿调节方方式，所所谓错峰峰调度便便是其中中的一种种。错峰峰调度方方式的做做法是，，在区间间洪峰流流量可能能出现的的时段内内，水库库按最小小的流量量下泄(甚至关闸闸停泄)，以避免免水库泄泄流与区区间洪水水组合超超过防洪洪控制点点的安全全泄量。。采用错错峰调度度方式必必须合理理确定错错峰期的的限泄流流量。。3、防洪预预报调度度根据预报报进行防防洪调度度，能充充分发挥挥水库的的防洪效效益，协协调水库库防洪与与兴利的的矛盾。。这种调调度方式式是根据据水文气气象预报报成果，，赶在洪洪水来临临之前预预泄部分分防洪限限制水位位以下的的库容，，以迎接接即将发发生的洪洪水。对对于有兴兴利任务务的水库库，其预预泄水量量的确定定，一般般以该次次洪水过过后水库库能回蓄蓄到防洪洪限制水水位不致致影响兴兴利效益益为原则则。现阶段多多依据短短期水文文气象预预报进行行预泄。。短期预预报的预预见期一一般在1-3d内，其精精度可达达80％以上。。因此考考虑短期期水文气气象预报报进行水水库防洪洪调度具具有较高高的可靠靠性。4、防洪与与兴利联联合调度度对于综合合利用水水库，防防洪则要要求整个个汛期留留出防洪洪库容以以滞蓄洪洪水，而而兴利则则希望汛汛期多蓄蓄水以确确保和提提高兴利利效益。。为了妥妥善解决决防洪与与蓄水的的矛盾，，既确保保水库安安全并在在一定程程度上满满足下游游的防洪洪要求，，又尽量量多蓄水水兴利，，是水库库汛期控控制运用用的一项项重要任任务。4、防洪与与兴利联联合调度度1）分期设设置防洪洪限制对于洪水水在汛期期各个时时段具有有不同规规律的河河流，可可以分时时段预设设不同的的防洪库库容，即即设置不不同的防防洪限制制水位。。这样，，既可以以满足不不同时期期所需防防洪库容容的要求求，又可可以确保保汛末兴兴利库容容能蓄满满。汛期期各时期期的划分分，主要要根据水水文气象象规律，，从暴雨雨、洪峰峰、洪量量、洪水水出现日日期等方方面分分析研究究。分期期不宜太太多，常常以2或3期为宜。。对于分分期设置置防洪限限制水位位的水库库，一般般要求具具有较大大的泄洪洪能力，，还须考考虑到下下游河道道的承泄泄能力。。4、防洪与与兴利联联合调度度2）根据短短期预报报预泄或或超蓄如果水库库具有一一定的泄泄洪能力力，还可可以根据据短期洪洪水预报报有意使使水库在在汛期超超蓄些水水，即使使库水位位高于防防洪限制制水位，，以增加加兴利效效益。赶赶在洪水水来临之之前，迅迅速泄掉掉超蓄水水量，将将库水位位降至规规定的防防洪限制制水位，，泄洪量量应以保保证下游游安全为为前提。。待该次次洪水过过后，还还可以再再次超蓄蓄，等下下次洪水水到来之之前，再再次将库库水位降降至防洪洪限制水水位。4、防洪与与兴利联联合调度度3）适时掌掌握汛末末蓄水时时间汛末何时时或从什什么水位位开始蓄蓄水，在在水库运运行调度度中十分分重要。。如果蓄蓄水过早早，后期期来洪可可能造成成上淹下下冲的洪洪水灾害害，大坝坝也不安安全；如如果蓄水水过迟，，洪水尾尾巴未拦拦住，水水库可能能蓄不到到设计兴兴利水位位，从而而影响供供水期的的兴利效效益。5、确保水水库工程程安全的的防洪调调度水库规划划设计为为确保枢枢纽工程程安全，，要求水水库在正正常运用用即遭遇遇设计标标准洪水水时，库库水位不不超过设设计洪水水位；在在非常运运用即遭遭遇校核核标准洪洪水时，，库水位位不超过过校核洪洪水位。。正常运用用是利用用正常泄泄洪设施施如溢洪洪道、泄泄洪洞等等宣泄洪洪水。通通常是按按照预先先拟定的的运用方方式蓄泄泄洪水，，控制库库水位不不高于设设计洪水水位。5、确保水水库工程程安全的的防洪调调度非常运用用是利用用非常泄泄洪设施施如非常常溢洪道道或可破破副坝等等，在遇遇非常洪洪水时启启用以临临时增大大泄洪能能力。对对于校核核洪水比比设计洪洪水大很很多，尤尤其是当当采用可可能最大大洪水为为校核洪洪水的水水库，设设计时除除需布置置正常泄泄洪建筑筑物外，，通常需需在库区区适当位位置安排排工程比比较简易易的非常常泄洪设设施。需要注意意的是，，非常泄泄洪设施施一旦启启用，其其造成的的后果往往往十分分严重，，或造成成下游严严重的淹淹没损失失，或冲冲毁部分分水工建建筑物，，严重影影响水库库效益的的发挥，，因此应应慎重拟拟定其合合理的启启用条件件。通常常以库水水位略高高于设计计洪水位位，或以以入库流流量略超超过设计计洪峰流流量且有有上涨趋趋势时作作为启用用非常泄泄洪设施施的判别别指标。。调洪能能力较大大的水库库，以库库水位为为启用指指标比较较可靠，，且易于于掌握；；库容较较小，或或设计洪洪水位与与校核洪洪水位相相差不大大的水库库，以入入库流量量作为启启用指标标比较安安全。六、水沙沙联合调调度我国江河河泥沙问问题突出出，特别别是在多多沙河流流上修建建水库，，更应充充分重视视因泥沙沙淤积引引起水库库库容损损失及其其带来的的负面影影响。在在水库规规划设计计及运行行管理期期间，充充分重视视泥沙的的出路，，考虑水水沙联合合调度是是十分重重要的。。即根据据水库的的具体情情况，拟拟定水沙沙联合调调度运用用方式，，安排低低水位、、大流量量的泄洪洪能力，，适时利利用泄流流将大部部分泥沙沙排出库库外，从从而确保