堿鍋水庫水資源供用水量平衡分析

孫 峰

(遼寧省丹東東港市龍王廟水利服務(wù)站， 遼寧 東港 118321)

堿鍋水庫水資源供用水量平衡分析

孫 峰

(遼寧省丹東東港市龍王廟水利服務(wù)站， 遼寧 東港 118321)

經(jīng)多年調(diào)節(jié)計(jì)算，堿鍋水庫水源90%保證率可供水量203萬m3/a，現(xiàn)狀城市供水81.92萬m3/a，在滿足水庫除險(xiǎn)加固工程項(xiàng)目82.63萬m3/a用水要求條件下，余水38.45萬m3/a，水源可靠。

來水量； 供水量； 用水； 平衡

1 概 述

堿鍋水庫位于遼寧省阜新蒙古族自治縣務(wù)歡池鎮(zhèn)堿鍋村，繞陽河上游務(wù)歡池河右岸，堿鍋水庫引水樞紐工程以上集水面積127.0km2，水庫本身的流域面積為3.7km2，其中水庫水面面積1.488km2，陸面面積2.212km2。

堿鍋水庫引水樞紐年徑流可用韓家杖子站面積比，并進(jìn)行年降水量修正方法推求，從多年平均年降水量等值線圖(遼寧省水資源二次評價成果)上查得，引水樞紐以上多年平均年降水量為465.0mm，韓家杖子以上多年平均年降水量為440.0mm，雨量修正系數(shù)為1.06(465/440)。

堿鍋水庫蓄水由兩部分組成。一部分是務(wù)歡池河樞紐以上來水引入水庫：當(dāng)上游來水小于30m3/s時全部引入水庫；當(dāng)上游來水大于30m3/s時，引水流量為30m3/s，其余水量沿務(wù)歡池河下泄；當(dāng)水庫蓄滿即達(dá)到正常蓄水位182.42m、相應(yīng)庫容為1144.88萬m3時不再引水。另一部分是堿鍋水庫3.7km2集水面積匯水。

2 來水量分析

2.1 引水樞紐以上來水

務(wù)歡池河屬于季節(jié)性河流，其河道水量大小與降雨量直接相關(guān)，豐水年河道徑流較大，枯水年河道徑流較小，一年中秋冬季節(jié)以斷流為主，其引水量主要取決于幾場關(guān)鍵的降雨過程所形成的洪水，這與繞陽河韓家杖子以上徑流特性一致。該流域?qū)儆诔瑵B產(chǎn)流區(qū)，當(dāng)降雨強(qiáng)度大于下滲強(qiáng)度時降雨形成徑流，降雨小于下滲強(qiáng)度時不形成徑流。

堿鍋水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告中利用1951—2001年天然徑流資料進(jìn)行水庫規(guī)模核算，當(dāng)設(shè)計(jì)引水流量為30m3/s時，多年平均引水量為440.18萬m3。

利用1953—2013年天然徑流資料計(jì)算，去除上游用水后引水樞紐處多年平均引水量為440.3萬m3。考慮到采用資料系列較長，核定引水樞紐處多年平均引水量為440.3萬m3。

堿鍋水庫庫區(qū)集水面積為3.7km2。堿鍋水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告中計(jì)算的該集水區(qū)多年平均年徑流量為14.78萬m3；利用1953—2013年資料計(jì)算的該集水區(qū)多年平均年徑流量為12.8萬m3；核定堿鍋水庫庫區(qū)集水面積多年平均徑流量為12.8萬m3。

2.2 總來水

經(jīng)以上分析，水庫多年平均引水量為440.3萬m3，水庫集水區(qū)匯水量為12.8萬m3。本次論證堿鍋水庫多年平均水庫入庫水量為453.1萬m3。

利用1953—2013年入庫水量資料進(jìn)行頻率計(jì)算，75%、 90%保證率入庫水量分別為273萬m3、203萬m3，見表1。

表1 引水樞紐工程處不同保證率來水量計(jì)算成果

統(tǒng)計(jì)參數(shù)為 ：Cs/Cv=2.76,Cv=0.82,Xc=453.1

3 供水量分析

3.1 現(xiàn)狀供水

根據(jù)《遼寧省阜蒙縣堿鍋水庫除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告》，堿鍋水庫是以農(nóng)田灌溉、城市供水為主，兼有水產(chǎn)養(yǎng)殖的水利工程。

a.城市供水：2003年，堿鍋水庫城市供水工程由遼寧省第四地質(zhì)大隊(duì)投資修建，并由阜新鑫鑫水源工程施工供水廠經(jīng)營，供水廠設(shè)計(jì)供水能力1.0萬t/d。

2013年，堿鍋水庫供給盛明熱電59.8萬m3、大鷹水泥22.12萬m3，水庫年供水量合計(jì)為81.92萬m3。

b.農(nóng)業(yè)用水：經(jīng)調(diào)查，2013年水庫農(nóng)業(yè)灌溉面積0.4萬畝，灌溉用水量52萬m3，綜合灌溉定額130m3/畝。

c.水庫蒸發(fā)滲漏損失量：據(jù)友鄰水庫實(shí)測資料分析，2013年蒸發(fā)深度為482.8mm，根據(jù)調(diào)查，2013年堿鍋水庫年平均庫面面積116萬m2，則2013年蒸發(fā)損失量為56萬m3。2013年水庫平均庫容414萬m3，滲漏損失量為41.4萬m3。2013年蒸發(fā)滲漏損失合計(jì)為97.4萬m3。

d.水庫用水總量。2013年，堿鍋水庫城市供水量為81.92萬m3；農(nóng)業(yè)灌溉用水量為52萬m3；蒸發(fā)滲漏損失水量為97.4萬m3，2013年水庫供水和損失總水量為231.32萬m3。

3.2 規(guī)劃用水

水庫除險(xiǎn)加固工程規(guī)劃于2016年9月試車投產(chǎn)，水庫除險(xiǎn)加固工程建成后，用水82.63萬m3，堿鍋水庫城市供水總量增加至164.55萬m3。

根據(jù)《“節(jié)水增糧行動”阜新蒙古族自治縣縣級總體實(shí)施方案》，2015年后農(nóng)業(yè)灌溉用水定額為60m3/畝，0.4萬畝灌溉面積用水量為24萬m3。

水庫損失水量保持97.4萬m3現(xiàn)狀不變。

水庫供水和損失總水量增加至285.95萬m3。

據(jù)調(diào)查，規(guī)劃水平2020年上述用水量無變化。

4 供用水平衡分析

4.1 現(xiàn)狀年

水庫多年平均入庫水量為453.1萬m3，能夠滿足現(xiàn)狀231.32萬m3的供水和損失水量，可增加庫容221.78萬m3；75%保證率入庫水量273萬m3，能夠滿足現(xiàn)狀供水和損失水量，水庫增加庫容41.68萬m3；水庫90%保證率入庫水量為203萬m3，不能滿足現(xiàn)狀需水要求，需要水庫多年調(diào)節(jié)解決供水不足問題。

4.2 規(guī)劃水平年

水庫多年平均入庫水量為453.1萬m3，能夠滿足除險(xiǎn)加固工程運(yùn)行后285.95萬m3供水和水量損失，水庫還可增加庫容167.15萬m3；75%保證率入庫水量273萬m3，水庫90%保證率入庫水量為203萬m3，不能滿足規(guī)劃用水需水要求，需要水庫多年調(diào)節(jié)解決供水不足問題。

5 可供水量計(jì)算

5.1 多年調(diào)節(jié)計(jì)算

經(jīng)多年調(diào)節(jié)計(jì)算，現(xiàn)狀用水條件下：水庫凈來水量453.1萬m3；損失量110萬m3；農(nóng)業(yè)灌溉用水量52萬m3、阜蒙縣城市供水量81.92萬m3；水庫凈調(diào)解水量133.9萬m3，毛調(diào)節(jié)系數(shù)0.54；水庫棄水200.3萬m3。

經(jīng)多年調(diào)節(jié)計(jì)算，規(guī)劃用水條件下：水庫凈來水量453.1萬m3；損失量110萬m3；農(nóng)業(yè)灌溉用水量24萬m3、阜蒙縣城市供水量81.92萬m3、向擬建項(xiàng)目供水量82.63萬m3；水庫凈調(diào)解水量188.6萬m3，毛調(diào)節(jié)系數(shù)0.66；水庫棄水150.5萬m3。堿鍋水庫徑流調(diào)節(jié)計(jì)算成果見表2。

表2 堿鍋水庫徑流調(diào)節(jié)計(jì)算成果 單位：萬m3

5.2 典型年計(jì)算

由以上計(jì)算，堿鍋水庫90%保證率入庫水量為203萬m3，根據(jù)入庫水量資料系列，2011年入庫水量為219.9萬m3，與設(shè)計(jì)來水量相當(dāng)，而且距現(xiàn)狀年較近，故以2011年入庫水量為典型年分析供用水平衡。蒸發(fā)滲漏量、灌溉及供水量與上述一致，平衡計(jì)算結(jié)果見表3。

表3 堿鍋水庫典型年入庫水量平衡分析

由表3可知，90%保證率入庫水量可滿足擬改建項(xiàng)目用水要求。

6 結(jié) 語

堿鍋水庫集水區(qū)域水資源開發(fā)利用程度不高，多年平均來水量453.1萬m3，去掉現(xiàn)狀用水133.92萬m3，擬改建項(xiàng)目生產(chǎn)取水量為82.63萬m3，可供水量比較充足，因此取水不會對水資源環(huán)境產(chǎn)生影響。

[1] 李明生,董小濤,李寧.區(qū)域供水水資源論證特點(diǎn)與分析實(shí)例[J].水利建設(shè)與管理,2010(3):61-63.

[2] 陳何萱.白龜山水庫水資源量供需平衡分析[J].水利建設(shè)與管理,2011(11):74-77.

[3] 劉文.商洛市水能資源開發(fā)利用規(guī)劃現(xiàn)狀及對策分析[J].中國水能及電氣化,2011(6):43-47+52.

[4] 張笑天.漳河水庫水資源利用潛能分析[J].水利建設(shè)與管理,2008(9):95-97.

[5] 楊樹紅.和田市城市規(guī)劃與水資源優(yōu)化配置探討[J].水利建設(shè)與管理,2013(12):76-79.

[6] 侯虹波,邢軍,姜河.貴陽市水量需求管理分析與建議[J].水資源開發(fā)與管理,2016(3):38-42.

Analysis on water resources supply and consumption balance in Jianguo Reservoir

SUN Feng

(LiaoningDandongDonggangLongwangmiaoWaterConservancyServicesStation,Donggang118321,China)

Water source guarantee rate is 90%, and available water supply is 2.03 million m3/a in Jianguo Reservoir according to regulation and calculation for many years. Current urban water supply is 819200 m3/a, residual water is 384500 m3/a under the condition of meeting the water consumption requirement of 826300 m3/a in reservoir risk removal reinforcement project. The water source is reliable.

inflow; water supply; water consumption; balance

10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2017.04.005

TV211

A

2096-0131(2017)04- 0011- 03