試論漫壩風(fēng)險分析在水庫運行管理中的應(yīng)用

楊立平

【摘要】隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，水利工程的數(shù)量越來越多，為人們的生活提供了便利，但是水利工程的安全性問題一直是人們關(guān)注的重點，本文首先介紹漫壩風(fēng)險分析理論，然后介紹介紹分析的基本方法，最后介紹工程的概述，希望能夠為水庫運行管理中的漫壩風(fēng)險分析提供新的發(fā)展思路。

【關(guān)鍵詞】漫壩風(fēng)險；水庫；運行管理；應(yīng)用

前言

中國地大物博，是典型的農(nóng)業(yè)大國，因此為了農(nóng)產(chǎn)品的種植，水利灌溉事業(yè)就是發(fā)展的重點之一，在一些地區(qū)，水資源是非常寶貴的，會利用水庫蓄水的方式來積攢水資源，當(dāng)許需要向農(nóng)田灌溉的時候，再使用水庫當(dāng)中的水。但是在水庫當(dāng)中蓄水量不斷增多，就會增大漫壩的風(fēng)險，因此在水庫運行管理的過程中應(yīng)當(dāng)注重漫壩風(fēng)險分析。

1.漫壩風(fēng)險分析

在建設(shè)水壩的過程當(dāng)中，會標(biāo)有標(biāo)準(zhǔn)的高度，該數(shù)值是用來限制水位的，當(dāng)蓄水的量在該數(shù)值以內(nèi)的時候，都是安全的狀態(tài)，水庫可以正常進行工作，但是當(dāng)蓄水量不斷增加的時候，水的高度不斷升高最終溢出水壩，就會產(chǎn)生漫壩。所謂的漫壩風(fēng)險實際上指的是一種概率的計算，在一段時間當(dāng)中，蓄水池內(nèi)水位超過壩頂情況出現(xiàn)的概率大小。

引起漫壩現(xiàn)象的原因是非常多的，但是應(yīng)當(dāng)對這些元素進行梳理，水庫本身容量的大小也發(fā)生漫壩的概率有很大的關(guān)系，還有入庫水量的大小，如果入庫水量非常大，而水庫本身的容量并不大，那么很可能會發(fā)生漫壩的現(xiàn)象，還有泄洪能力等等都是影響漫壩現(xiàn)象的重要因素。由于進入到水庫當(dāng)中的水量很難測量，也很難將精確的數(shù)值運用到計算當(dāng)中，這主要是因為進入到水庫中的水量本身和外界有很大的關(guān)系，但是梳理各種關(guān)系的過程當(dāng)中存在很多的不確定性，讓人們很難進行測量和估計。對于泄洪能力來說，因此在這個過程當(dāng)中需要水流的轉(zhuǎn)換問題，而轉(zhuǎn)換成為一流水流之后，很多模型上的和現(xiàn)實當(dāng)中的客觀條件都會影響泄洪能力的測量和估計，因此也不容易進行精確的測量。

在水庫計算當(dāng)中，要確定水庫的大小和面積，傳統(tǒng)的計算方法就是按照圖紙原本的設(shè)定進行計算，但是實際上這樣也并不夠真正準(zhǔn)確，首先在等高線圖方面和現(xiàn)實當(dāng)中的測量結(jié)果往往有一定的誤差，并且計算過于簡單，過于理想化也會造成結(jié)果的不準(zhǔn)確，在洪水的沖擊之下，往往會造成水庫當(dāng)中存在很多的淤泥，這些淤泥漸漸積少成多，也會影響水庫壩的測量結(jié)果。其次當(dāng)水位不斷上升的時候，水位會達到一定的高度，在這種情況下必須考慮風(fēng)力的作用，當(dāng)風(fēng)力慢慢加大的時候，更加容易造成漫壩的現(xiàn)象。因此對風(fēng)力的各個方面進行了解也是非常重要的功課之一。

2.分析方法

2.1 理論上

以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，并結(jié)合水文學(xué)和水力學(xué)等等科學(xué)知識，對上述各個要素進行研究和關(guān)系上的探討，綜合運用不同的研究方法，對漫壩發(fā)生危險的各種原因和綜合原因進行科學(xué)的對比和探究，最終確定一個基本的模型，該模型具有一定的參考作用，可以對未來的狀況進行預(yù)測和分析，幫助人們的決策更加有效。

2.2 基本模型

目前針對建模有很多的方法，根據(jù)專家的研究經(jīng)驗，可以將模型建立在大量的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，通過反復(fù)的試驗，找到最優(yōu)的組合方式，并確定其中的參數(shù)，還可以利用目前比較發(fā)達的統(tǒng)計學(xué)方式進行建模，將會非常有效果。在建模之后，還應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)實當(dāng)中用大量的數(shù)據(jù)進行檢測，查看模型的可行性。

3.工程概述

3.1 實際案例

為了能夠更加形象生動的描述漫壩風(fēng)險分析在水庫運行管理中的應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)在案例的基礎(chǔ)上進行研究，對一大型水庫進行研究，水庫在建設(shè)和規(guī)劃的過程中有很多的應(yīng)用，首先可以進行供水和灌溉工作，還能防止發(fā)生洪澇，而且還可以進行水力發(fā)電，水庫承擔(dān)著很多重要的工作。在建造的初期整體運作效果非常好，但是運行了十年之后，因為對水壩的要求越來越高，原本的水壩已經(jīng)不能滿足目前人們的需要，因此開始進行擴建工作，之后的幾年當(dāng)中不斷進行維護工作，并最終讓庫容量擴大到1.81億平方米。

實際上在擴建的過程當(dāng)中，也在對水庫進行更新和變革，為了能夠現(xiàn)代化需要，在很多的功能方面進行強化，還增加了一些新型的功能，對于防洪和灌溉工作進行了強化，而灌溉的面積也越來越大，并且有關(guān)部門表示該水壩已經(jīng)有效攔截超過15次洪水災(zāi)害，為人們的生活提供了保障的作用，并真正讓人們在此過程當(dāng)中收益，節(jié)省大量的農(nóng)業(yè)用水，并想下游城市提供生活用水，不僅是為城市的經(jīng)濟發(fā)展做出了卓越的貢獻，在社會效益上也取得非常大的成果。

3.2 漫壩風(fēng)險分析

首先對本市進行調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，在每年的七、八、九三個月份當(dāng)中，降雨量是比較大的，但是降雨量并不是非常均勻的，往往會比較集中，因此對于排泄工作來講應(yīng)當(dāng)在這幾個月份當(dāng)中加強自身的防范意識，傳統(tǒng)的做法是在汛期到來之前，將水庫當(dāng)中的水進行排放，但是這樣的做法在很大程度上都會浪費水資源，很多水就白白浪費，在非汛期的時間當(dāng)中，水資源不夠使用。根據(jù)漫壩風(fēng)險分析對水壩進行研究發(fā)現(xiàn)，實際上因為沒有按照科學(xué)合理的方法設(shè)計水庫的容量，最終到這方面的問題，因此在進行擴建的過程當(dāng)中，按照漫壩風(fēng)險分析出的結(jié)果，進行擴建，對水資源的利用也就更加合理，并讓水庫的大小處于最優(yōu)選擇的狀態(tài)。

總結(jié)

本文主要分為三個部分，首先簡單介紹了漫壩風(fēng)險分析，其理論知識，然后介紹了漫壩風(fēng)險分析的分析方法，其中還說明了模型的基本問題，最后舉出一個實際案例說明了漫壩風(fēng)險分析在水庫運行管理當(dāng)中的應(yīng)用，根據(jù)漫壩風(fēng)險分析的結(jié)果進行水庫的擴建工作，既能夠在經(jīng)濟方面達成最優(yōu)的結(jié)果，還能在水庫工作的效果上取得非常好的效果，因此漫壩風(fēng)險分析在水庫運行管理當(dāng)中是非常重要的應(yīng)用。

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