望謨縣新屯水庫水文水資源分析與研究

胡宇

摘 要：新屯水庫工程建設任務主要以防洪、供水等綜合利用功能。水庫正常蓄水位730.00m，總庫容674萬立方米，防洪庫容268萬立方米，興利庫容528.8萬立方米，保證率95%城鎮(zhèn)供水量為488萬立方米。新屯水庫水庫其經濟指標較為優(yōu)越，具有良好的水資源開發(fā)利用條件。

關鍵詞：新屯水庫；水文分析；防洪1 流域概況

新屯水庫位于望謨河右岸的一級支流納過河上，屬北盤江水系。壩址區(qū)位于新屯鎮(zhèn)對岸侵蝕溝谷內，距離望謨縣城約11km，交通條件較好。納過河發(fā)源于打易鎮(zhèn)南部的上交拉附近，發(fā)源地高程1598.2m，河流由北向南流，經絞朋、納林村后，在甘河橋上游約600m處匯入望謨河。納過河集水面積35.7km2，主河道河長15.3km，平均坡降41.1‰。新屯水庫位于納過水庫下游，壩址以上集水面積35km2，主河道河長14.7km，平均坡降42‰。

2 水庫水文分析

2.1 降雨

流域內降雨主要集中在5～10月份，根據望謨氣象站1973～2010年多年降雨量統(tǒng)計，多年平均降雨量為1225.7mm，5～10月份降雨量1014.1mm，占全年降雨量的82.7%，11月至次年4月降雨量211.6mm，占全年降雨量的17.3%，降雨量年內分配極不均勻。年際變化方面，根據望謨氣象站多年平均降雨量統(tǒng)計，望謨縣年降雨量變差系數(shù)為0.17，其年最大降水量1564.7mm（2006年），年最小降水量814.4mm（2009年）。最大年降雨量與最小年降雨量之比為1.92，降雨量年際變化較小。

本次設計直接采用望謨縣氣象站作為設計流域降雨量參證站。統(tǒng)計望謨縣氣象站1973～2010年降雨資料，用P-Ⅲ型曲線進行適線，其多年平均降雨量為Y=1225.7mm，變差系數(shù)Cv=0.17，Cs=2Cv。結合“貴州省1956～2000年降水量均值等值線圖”和“貴州省1956～2000年降水量變差系數(shù)等值線圖”，設計流域多年平均降雨量為1200～1300mm之間，年降水變差系數(shù)在0.18左右，結合望謨氣象站降雨統(tǒng)計參數(shù)以及地表水資源相關等值線圖，確定設計流域多年平均降水量為1225.7mm，降水變差系數(shù)Cv=0.17，Cs/Cv=2。降水量設計成果為：5%頻率下為1515.1mm；10%頻率下為1444.5mm；20%頻率下為1362.5mm；50%頻率下為1216.3mm；80%頻率下為1083.4mm；90%頻率下為1019.1mm；95%頻率下為968.5mm。

2.2 徑流

新屯水庫壩址年際徑流采用降雨徑流法計算，結合《貴州省地表水資源》成果，按照枯水調查分析成果控制。計算新屯水庫壩址徑流特征值統(tǒng)計成果列表如表1。

表1 新屯水庫壩址特征值計算成果

2.3 設計暴雨及洪水

采用面積加權平均法計算望謨河流域（敢賴以上）多年平均降水量，經初步分析計算，望謨河流域多年年平均最大一日降水量均值為106.4mm，相應年最大24小時降水量均值為119mm，Cv取0.45。結合貴州省水文水資源局最新的有關等值線圖，本次設計采用的設計暴雨參數(shù)為：確定多年平均年最大24h降水量均值（H24h=1.12H1日）為119mm，Cv為0.45，Cs/Cv為3.5。新屯水庫壩址集水面積35km2，幾何特征值θ=17.4<30且25≤F<300km2。根據“雨洪法”計算公式及相關參數(shù)計算，新屯水庫壩址設計洪水計算成果表2所示。

本次設計在新屯水庫壩址上游納過水庫調查到2011年歷史洪水，洪峰流量為220m3/s，比擬到壩址處洪峰流量為243m3/s，重現(xiàn)期為20年一遇。根據雨洪法洪水計算成果，新屯水庫壩址斷面20年一遇洪水洪峰流量為247m3/s，比本次工作調查到20年一遇洪水大1.6%。由于設計流域集水面積小，洪峰流量不大，歷史洪水位差異不大，洪水位的準確性及河道糙率的取值大小對洪峰流量的影響較大，本次設計采用雨洪法計算的20年一遇洪水洪峰流量比歷史洪水大1.6%，本次洪水設計成果基本合理。

3 工程建設規(guī)模符合性論證

3.1 水資源利用規(guī)劃符合性論證

根據《望謨縣國民經濟和社會發(fā)展第十二五規(guī)劃綱要》，人口自然增長率控制在9‰左右，因此本工程現(xiàn)狀水平年2010年至規(guī)劃水平年2020年供水區(qū)域內的人口自然增長率取9‰。經預測，規(guī)劃水平年設計供水人口8萬人。

設計用水量按照《村鎮(zhèn)供水工程技術規(guī)范》（SL310-2004）的規(guī)定進行計算。根據需水量預測，2020年新屯水庫供應區(qū)內望謨鎮(zhèn)人飲總需水量為3.667萬立方米/天（最高日），年均總需水量為1338萬立方米/年。人均需水量為167.25m3/（人·年），人均綜合用水量458L/（人·天），日變化系數(shù)1.3。根據《室外給水設計規(guī)范》（GB 50013-2006），結合生活用水現(xiàn)狀，綜合考慮社會經濟發(fā)展、居民生活消費水平提高、節(jié)水器具普及、水資源管理水平不斷提高、水價政策及水價調整、暫住人口變化等因素，供水范圍2020年綜合生活人均凈用水量為458L/人.d。用水定額在南方地區(qū)村鎮(zhèn)是屬于合理水平。因此新屯水庫P=95%城鎮(zhèn)供水488萬立方米，納壩水庫P=95%城鎮(zhèn)供水679萬立方米，新屯水庫和納壩水庫聯(lián)合起來能滿足望謨縣城需水量，供水規(guī)模符合規(guī)劃要求。

3.2 防洪規(guī)劃符合性論證

望謨縣防洪能力需達到50年一遇的防洪要求。橄欖橋～兩庫區(qū)間考慮為同頻率洪水，新屯水庫和納壩水庫考慮為相應洪水。區(qū)間50年一遇洪峰流量為653m3/s，故上游兩庫總安全控制下泄量為40m3/s。經計算，納壩水庫控制下泄流量為23.5m3/s，新屯水庫下泄流量為16.5m3/s。根據本流域的洪水特性，本次擬定8月～次年5月為汛后洪水，正常蓄水位730m，對應的庫容560萬立方米，汛限水位720m，對應的庫容321萬立方米，防洪高水位731m，對應的庫容589萬立方米，防洪庫容268萬立方米，滿足望謨縣城市防洪要求。

4 結束語

新屯水庫作為城區(qū)防洪工程措施的規(guī)劃水庫之一，通過與納壩水庫聯(lián)合蓄洪錯峰，結合縣城防洪堤，將使望謨縣城達到50年一遇防洪標準。同時，新屯水庫還作為縣城供水的規(guī)劃水源之一，對縣城用水發(fā)展承擔重要任務。

參考文獻

[1]六盤水市水利水電勘測設計研究院.貴州省望謨縣新屯水庫工程規(guī)劃論證報告[R].2014.