朱庄水库志
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第四节 水库防洪调度

1 水库防洪调度规则的编制

1.1 水库防洪调度规则的内容

编制防洪调度规则是水库洪水运用工作的重要内容之一,是编制年度防洪调度计划的准则。防洪调度规则是按照水库设计确定的防洪任务、洪水调度运用原则,并在分析流域自然条件、洪水特性、水库工程情况和本身的防洪安全要求的基础上合理地进行编制。

阐明水库影响范围内的流域概况以及工程概况,设计和校核洪水标准,以及对下游防护对象的防洪标准,泄洪设施使用条件,洪水调度运用原则和水库下游有关控制点的安全水位、允许泄量等。

确定洪水调度特征水位。在水库工程已按设计规模完成且能正常运用时,则洪水调度特征水位可采用水库设计中确定的运用指标。

汛期限制水位。系指水库在汛期允许蓄水的上限水位,是预留防洪库容的下限水位,在常规防洪调度中是设计调洪计算成果的起始水位。对于入库洪水具有明显的季节性变化规律,可实行分期防洪调度。分期限制水位,应根据审批后的分期设计洪水成果和按照不降低工程安全标准、承担下游的防洪标准和库区安全标准的原则、考虑相应泄流方式以及原设计确定的防洪调度原则,经调洪计算后确定。改变原设计确定的汛期限制水位,必须经过充分论证,并报请上级主管审批部门核定,严格掌握执行。

防洪高水位。系指在遇到下游防护对象的设计标准洪水时,经过水库泄流调蓄后坝前达到的最高水位。

允许最高洪水位。系指在汛期调度中,为保障水库工程安全而允许蓄洪的最高洪水位。根据洪水预报并参照当时水文气象情势分析,确认有可能超出允许最高洪水位时,必须结合工程安全情况提出非常洪水调度意见,按照防洪调度指挥权限规定,报请有关防汛指挥部门决策。同时要作好临时非常抢护措施准备。

明确防洪调度方式。水库防洪调度方式就是为满足大坝安全和水库承担的防洪任务要求,而拟定的对各类洪水的蓄泄规则。

对防洪调度实施的有关问题都应在防洪调度规则中提出必要的要求和规定。

1.2 水库防洪调度方式的拟定

对于未承担下游防洪任务的水库,正常防洪调度的任务就是在设计标准洪水情况下,保证大坝的安全。采用的调度方式,一般在运用中以汛期限制水位为控制条件,该水位以上按防洪要求预留一定调洪库容,用于调蓄设计,校核标准洪水。汛期出现洪水,当水库蓄水达到控制水位且继续上涨时,则入库洪水经溢洪道堰顶自由漫溢,或按要求启用溢洪道闸门和其他泄洪设施泄洪。

承担下游防洪任务的防洪调度:①分级控制泄流。这种调度方式是对不同量级洪水采取不同的控制泄量,它主要适用于水库距下游防洪控制点较近、区间洪水较小等情况。②补偿调节。这种防洪调度方式是在发生相应于下游防洪标准及其以下洪水时,调节水库下泄流量使其与区间来水之和等于或小于防洪控制点的安全泄量。③错峰调度。错峰调度亦属补偿调节运用方式,它是在水库和防洪控制点之间集雨面积大、区间洪水预报期短、水库放水至下游防洪控制点的传播时间长等方面不适应完全补偿调节下,而采用的经验性调度方法。

分期防洪调度:对入库洪水具有明显季节变化规律的水库,可以实行分期防洪调度,在汛期不同时段采取不同的限制水位,更好地发挥水库的综合利用效益。

预报调度:预报调度是在编制防洪调度规则时应考虑预报因素,经过综合分析、论证、计算,合理提出汛期防洪限制水位,减少预留洪水库容,在确保防洪安全的前提下,充分发挥水库的综合利用效益。具体方法是:①编制洪水预报调度规则。②制定实时调度方案。③实施预报调度。

1.3 防洪调度方案

朱庄水库是以防洪为主的水利工程,2002年汛限水位河北省防汛抗旱指挥部批准的243.00m,根据不同水位,调度原则为分以下几种情况。

汛限水位243.00m;水位242.00~247.21m(5年一遇与下游错峰前)不泄。

水位243.00~249.40m(相当于5年一遇),限泄200m3/s。

水位249.40~252.10m(相当于10年一遇),限泄700m3/s。

水位252.10~255.20m(相当于20年一遇),限泄1300m3/s。

水位超过255.20m(超过20年一遇),原则上不限泄。

按照上述原则运用,水库100年一遇设计洪水位为255.30m,1000年一遇校核洪水位为258.90m。

下游保护对象及范围:涉及6各县市区城镇及重要工、矿区,人口数量128万人;耕地面积7.8万hm2;水库距京广铁路30km以及附近的公路、京深高速公路、107国道等重要交通要道。

2 水库防洪调度实施措施和工作制度

2.1 水库年度度汛调度计划的编制

每年汛前,针对水库安全监测分析成果、下游河道及其允许安全泄量的变化,并参考上年度的洪水调度情况,合理编制年度防洪调度计划(或称度汛计划),指导当年汛期洪水实时调度,确保水库安全。

确定水库度汛标准。度汛标准系指当年汛期水库防御洪水机遇大小的能力。一般来讲,水库设计规定的防洪标准即作为编制年度防洪调度计划的度汛标准。

明确防洪调度方式。防洪调度方式是水库年度防洪调度计划的重要内容。在年度防汛调度计划中要对汛期各种可能来水情况需采取的蓄泄方式、判别条件和调度运用指标等以条文形式规定下来,而且要保持连续性,使水库在汛期出现各种洪水时,指挥防洪调度都有所遵循。

拟定防御超标准洪水应急抢护措施。①加高加固大坝防浪墙或抢筑子堤。②选择适宜的山凹或土坝破口汇洪,保障主坝免遭洪水漫溢溃决。采取炸坝泄洪应急措施要非常慎重。③当出现超设计标准洪水时,可用人工开挖溢洪通道,保护主坝的安全。再认真分析当时水文气象情势,提出拟采取的应急抢护措施方案,按防洪调度指挥权限制定,报请上级指挥部门决策实施。在应急抢护措施实施前,要按照溃坝洪水影响范围及洪水可能到达的时间,迅速通知有关部门,作好组织群众安全转移准备。

安全度汛组织措施。①建立健全防洪组织机构。汛期必须健全以地方行政首长负责,水库管理单位具体掌握防洪调度实施的防汛指挥机构。②汛前要审查、完善报汛站点布设,明确报汛任务,落实测报人员、测报手段和通信条件。要建立可靠的洪水调度专用通用系统,保证测报信息传递准确及时。③要加强汛期工程检查、安全监测工作,随时掌握工程的安全状况。④要做好防汛准备工作。

2.2 水库实时防洪调度

水库实时防洪调度,就是对汛期出现的各种入库洪水,经调度计算作出科学合理的蓄泄安排。

调度依据。实时防洪调度的依据是水库防洪调度规则,洪水预报方案和当年的防洪调度计划,短期洪水预报成果,水库工程的安全状况和下游河道的安全行洪能力,以及洪水调节计算成果等。

调度原则。①在洪水入库前将库水位降到汛期限制水位,其泄量及下游区间流量之和不应超出下游河道的安全行洪能力。②要控制一次洪水的总泄量应不大于预报期洪水总量与当时库水位、汛期限制水位间相应库容量之差。③当库水位正处于汛期限制水位时,则可根据批准的防洪调度运用方式进行调蓄,其总泄量不应大于预报入库洪水总量。④当库水位已达到防洪高水位,即可认为水库已完成对下游承担的防洪任务。⑤有条件实行预报调度的水库,其洪水预报方案经主管部门审定后进行实时调度。⑥在实时调度中要随时根据洪水修正预报调整蓄泄方式,同时在采用洪水预报成果时要适当留有余地,以保安全。⑦洪峰过后,水库的退水阶段如仍处于主汛期,则要把库水位逐步降到汛期限制水位。

2.3 防洪调度工作制度

水库防洪调度是防汛的重要工作之一,为搞好防洪调度,要建立一套切合实际的工作制度,以保障防洪调度方案顺利实施。

水库年度防洪调度计划编制、审批、执行制度。①计划编制应根据工程安全监测成果分析、泄洪设施运用情况及下游河道的行洪能力等,复核是否满足原设计确定的安全运用要求,如不能满足就应重新核定本年的度汛标准及相应的调度运用指标。②在计划内容上要着重阐明工程的安全状况及影响安全的主要问题,重新核定度汛标准的论证分析;防御超设计标准洪水应急抢护措施方案的实施计划;明确防洪调度指挥权限等。③年度防洪调度计划按程序上报审批,并抄报(送)有关防汛部门,作为监督水库防洪调度的依据。④防御超标准洪水应急抢护措施的实施计划按规定上报有关防汛指挥机构审查决策。⑤经批准的年度防洪调度计划要严格执行,各级地方行政领导要大力支持贯彻实施。

请示汇报制度。在汛期,水库防汛指挥机构要按照要求向上级报告水情、雨情;在降雨达到一定量级后应做出洪水预报和实时洪水调度意见;当大坝或泄洪设施出现异常情况等均应及时向上级主管和有关防汛指挥部门汇报。由于水文气象变化异常,确需改变调度运用方式,如改变错峰时间或泄流量、汛末收水时间和速度;以及在特殊情况下对重大问题的处理等均应事先请示,事后汇报。

防洪调度工作制度。①每年汛末,布置下达下一年度报汛任务。②汛前按已批准的年度防洪调度计划,由水库管理单位向有关部门通报防汛工作部署有关防洪调度要求,以取得支持。③参照有关积累资料,结合总结实践经验,修订洪水预报方案,负责水、雨情报的收集、洪水预报发布、实时洪水调度。④制定闸门启闭运用程序和操作规程,严格按启闭规程操作。

安全检查制度。①汛前检查。②汛期检查。除按规定加强正常观测外,当库水位达到或超过历史上最高蓄水位时应适当增加观测次数。要组织巡视检查,把检查内容和任务落实到人,作好检查记录和简要文字说明。③必要时应根据观测成果和检查情况作出安全评估。若出现问题要提出处理意见。

值班制度。在汛期实行昼夜值班。人员应做到:①要做好水文情报的收集、处理,及时计算前期影响雨量,进行洪水预报,提出预报成果和洪水调度意见。②密切注视水库影响范围内的水、雨情变化和水库工程的安全状况,当水、雨情发生突变或工程出现异常,要立即向防汛负责人和有关领导汇报。③当水库开始改变泄流方式,以及工程或泄洪设施出现异常,可能危及大坝和下游防洪安全时,要把情况及时向上级主管部门、领导汇报,并将各项决策传达到有关部门。④做好调度值班记录,对重要的调度命令和上级指示应进行文字传真或录音。在交接班时要把本班发生的问题、处理情况,以及需要留待下班解决的问题,一并向下一班值班人员交代清楚。要做好交接班记录。⑤值班人员要严格遵守劳动纪律,服从调度指挥。

联系制度。防洪调度工作涉及的方面很多,必须加强与上级主管部门、防汛部门、地方政府和水文气象、电力、电信、交通、物资等部门联系。联系制度一般可分为正常运用联系和非常运用联系。

资料保管制度。要建立水库防洪调度技术档案,除搜集保存水库工程的基本资料外,对每年调度运用中所有水文气象的原始数据,如雨量、库水位、入出库流量、渗漏、蒸发及泥沙等,防洪调度计划中洪水调度各种运用指标,及短期洪水预报成果,洪水预报方案、调度决策、调度总结、泄洪设施运行记录,以及有关各种技术文件、工程安全状况分析等均应经过认真校核,按照国家规定逐年分别整理汇编、刊印归档。

总结制度。为了评定水库防洪效益,逐步提高防洪调度水平,积累调度运用经验,应建立防洪高度总结制度。总结内容主要包括:①水库防洪调度的基本情况、特点,取得的成绩和总的评价,以及存在的问题。②水文气象预报情况,预报成果及对预报误差的评定。③防洪调度工作的主要经验、教训、体会,今后改进意见。有条件的还应进行有关业务管理工作的专题总结。

3 朱庄水库“96·8”暴雨洪水与防洪调度

3.1 暴雨分析

1996年8月1日9608号台风在福建福清登陆,经江西、湖南、湖北,8月3日到达河南,在林县附近形成一个暴雨中心,随后中心移至河北省漳河一带,而后暴雨迅速向北推移,4日凌晨暴雨区扩展到滏阳河及滹沱河上游,且降雨强度增大,4日7时暴雨中心移至大清河水系保定西部山区,但强度有所减弱,此后雨区转向东北方向,沿燕山迎风区移至北京、迁西一带,雨强继续减弱,6日12时雨区移出河北省境。“96·8”暴雨集中在海河南系太行山东侧迎风区,降雨量超过600mm的中心有四个:河南林县土圈679.9mm、沙河上游河下653.0mm、泜河上游石家栏642.9mm、黄壁庄水库上游南西焦652.0mm。四个暴雨中心相距不远,几乎连成一片,顺太行山迎风区形成一个狭长带状的300mm以上的高值区。

“96·8”暴雨特点为:降雨强度大;雨区集中;暴雨梯度大;持续时间短;降雨总量较小。降雨量在300mm以上的笼罩面积为9280km2;降雨量在500mm以上的笼罩面积为1100km2

通过对朱庄水库流域内16个雨量站降水资料分析,单站最大日降水量为柏硇站,日雨量为434.2mm;本次降水量最大站为野沟门站,降雨量为700.5mm。朱庄水库流域1996年8月各站降水量统计见表8-13。

表8-13 朱庄水库流域1996年8月暴雨各站降水量统计表

3.2 入库洪水分析

反推水库入库洪水需要的基本水文资料主要有:水库坝上水位过程;总出库流量过程和水库的库容曲线(水库水位—容积关系表)或水库库区地形图等。

3.2.1 反推入库洪水过程

3.2.1.1 基本原理

反推入库洪水流量过程的基本原理,为时段(洪水场次)水库水量平衡方程。水库时段(场次洪水)的水量平衡方程为:

式中:Wi为场次洪水入库水量,万m3Wq为场次洪水库面产水量,万m3Wo为场次洪水出库总水量,万m3;ΔW为场次洪水始末库容变化量,万m3Wg为场次洪水水库渗漏水量和蒸发损失量,万m3

对于水库的场次洪水而言,Wq为产水量(场次洪水时段短,雨期蒸发量小),但由于库面面积占水库大坝以上流域面积的比重很小,Wq对入库洪水过程及洪峰流量的作用较小,另外场次洪水中水库大坝的渗漏水量也相对极小,因此,在实际操作中把场次洪水水量平衡方程中的Wq项并入WiWg项并入Wo,这样场次洪水的水量平衡方程可简化为:

用场次洪水的简化水量平衡方程原理反推的入库洪水流量过程实际为坝址断面的洪水流量过程。对于水面较大的水体,如大型湖泊,Wq应单独计算。

3.2.1.2 推求方法

场次洪水的入库洪水过程中,任意时刻的入库流量等于同时刻水库的调节流量与总出库流量之和,即:

式中:Qtiti时刻入库流量,m3/s;Qtiti时刻水库调节流量,m3/s;Qotiti时刻实测总出库流量,m3/s。

Qoti由实测的总出库流量过程提供,一般在水库水文要素摘录资料中已列出,可直接使用,也可在总出库流量过程线上读取。因此,主要需推求场次洪水中,水库调节流量过程中任意时刻的调节流量Qti

ΔWΔti使用场次洪水中水库坝上水位代表站,在(Δti)时段始末的水位,依据库容曲线计算。ΔWΔtiti为场次洪水中各(Δti)时段水库的平均调节流量,用ΔWΔtiti点绘的调节流量过程为多柱状组成的流量过程。对柱状组成的流量过程按割补相等法则(按多柱状组成的流量过程趋势不变,保持场次洪水始末的库容变量不变),勾绘成光滑连续的调节流量过程线(曲线),即是本场次洪水水库调节流量过程初始过程线。

将实测的场次洪水总出库流量过程线与推求的相应场次洪水水库调节流量的初始过程线(光滑连续曲线)叠加,即得到初步的该场次洪水的入库洪水流量过程。

3.2.1.3 Δt的确定

从理论上说Δt取得越短,计算出的调节流量越接近实际。其实不然,由于水位观测存在误差,Δt取得越短,就有可能使真实过程被误差淹没,往往出现虚假现象,同时计算工作量也很大。Δt取得过长,最大调节流量被均化,甚至丢失,不能反映出最大调节流量。因此,Δt的确定需要根据已有资料现状,进行综合分析确定。目前,Δt的确定基本上有两种方法。

(1)固定Δt时段长度的方法。此方法一般用于人工观测水库坝上代表站水位使用。主要根据水库来水面积和已有的水位观测资料段(次)。确定Δt的固定时段,以能反映出场次洪水中水库代表站水位的变化过程(不可将涨、落趋势并入一个Δt时段内)。

(2)不固定Δt时段长度的方法。此方法主要是建立在水库代表站有水位自记记录的基础上。即根据场次洪水水库代表站自记水位过程线的涨、落趋势和涨、落变率,按涨、落趋势一致,涨、落变率基本相同为原则,确定Δt时段长度,Δt时段长度是动态的。

3.2.2 合理性分析与修正

实测的场次洪水总出库流量过程线与推求的相应场次洪水水库调节流量的初始过程线(光滑连续曲线)叠加,得到的初始入库洪水流量过程,除总水量符合水量平衡外,其过程有可能仍存在不合理现象,必须要对反推的初始入库洪水流量过程线做综合合理性分析并修正。

3.2.2.1 反推入库洪水流量过程的合理性分析

场次洪水入库流量过程中,任意时刻Qti≥0。但由于调节流量Qti在落水的Δti时段为负值,因此场次洪水总出库流量过程与相应推求的场次(光滑连续曲线)水库调节流量过程叠加,得到的场次初始入库洪水流量过程中,可能会出现Qti<0的不合理情况;其次推求的初始入库洪水流量过程中有可能不是光滑连续曲线,不符合水流运动的连续原理。

3.2.2.2 洪峰流量的合理性分析

反推入库洪水流量过程中,洪峰流量的合理性分析,一般采用峰量关系法、洪峰模数对比法。

峰量关系法:根据水库建库前坝址处实测资料建立的峰量关系与反推的峰量关系进行对比分析;利用上游入库站的峰量关系与水库反推的峰量关系进行比较分析。

洪峰模数对比法:利用同场次上游入库站洪水的洪峰模数与反推的洪峰模数之间关系进行分析。在水库集水区范围,若降雨情况相同,上游入库站的洪峰模数应大于下游站洪峰模数。降雨情况分布不同则要根据降雨量、雨区位置具体分析其合理性。也可利用水库在建库前的实测资料,分析其降雨量、降雨的区间分布与洪峰模数关系,结合反推场次入库洪水的实测雨量资料与反推的洪峰模数进行合理性分析。

3.2.2.3 峰现时间的合理性分析

反推入库洪水流量过程中峰现时间的合理性分析,有降雨过程中心与峰现时间关系分析法,上游入库站的峰现时间对比法。

降雨过程中心与峰现时间关系分析法:根据水库建库前实测资料分析的降雨过程中心与峰现时间关系,结合反推场次入库洪水的实测雨量资料分析反推入库洪水流量过程中峰现时间的合理性;也可利用上游入库站同场次洪水降雨过程中心与峰现时间关系分析反推入库洪水流量过程中峰现时间的合理性。

上游入库站的峰现时间对比法:水库集水区范围内同场次洪水的峰现时间,当降雨情况相同时,上游入库站的峰现时间早于反推入库洪水流量过程中峰现时间;当降雨情况不同时,则要根据降雨的起始时间、降雨量、降雨强度与降雨的区间位置,具体分析反推入库洪水流量过程中峰现时间合理性。

3.2.2.4 初始入库洪水流量过程线的修正

经过合理性分析,可发现已反推出初始入库洪水流量过程线存在不合理现象的,需要根据合理性分析结论,对初始入库洪水流量过程线进行合理性修正。对初始的入库洪水流量过程修正,应根据合理性分析结论,按水量平衡法则进行修正。修正后的最终反推入库洪水流量过程,应满足入库流量任意时刻Qti≥0;入库流量过程为光滑连续曲线,并且与本次降雨过程对应;洪峰流量及峰现时间在允许的误差范围内。用修正后的最终反推入库洪水流量过程减去相应的实测场次洪水总出库流量过程,得到修正后最终的调节流量过程(需要列出最终调节流量过程的情况),实测场次洪水总出库流量过程形状不得有任何改变。

3.2.3 入库洪水过程线

野沟门水库位于朱庄水库上游,控制流域面积500km2,上游来水受水库调节控制。野沟门水库大坝为浆砌石连拱溢流坝,最大坝高45m,坝顶总长280m,坝顶高程398.00m,水库水位大于398.00m后为自由敞泄。本次洪水,野沟门水库出库最大流量为4110m3/s,持续时间为8月4日18:00—18:30。图8-1为野沟门水库“96·8”洪水出库流量过程线。

图8-1 野沟门水库出库洪水过程线

1996年8月,邢台西部山区形成以野沟门水库为中心的大暴雨,24h降雨590mm,野沟门水库最大入库流量6480m3/s,最大出库流量为4110m3/s。

野沟门水库出库流量的变化,对朱庄水库入库洪水过程线产生影响。朱庄水库入库洪水过程可利用有关资料进行反推。

通过对朱庄水库“96·8”洪水过程分析,对反推入库洪水过程进行合理性分析与修正,绘制出入库洪水过程线。入库最大洪峰流量为9404m3/s,计算时段8月3日12:00—8月6日12:00期间,入库洪水总量为39135万m3。图8-2为朱庄水库反推入库洪水过程线。

图8-2 朱庄水库入库洪水过程线

3.3 洪水调度

1996年7月19日,水库开始按100m3/s流量泄洪,一直到8月初,由于上游有入库洪水,水库水位一直维持在245.0m左右。8月2日8时,水库开始以200m3/s流量放水,因下游京深高速公路桥施工,要求少泄或不泄,泄量没有再增加。

在8月4日前由于库水位高于汛限,水库以100m3/s的流量下泄,“96·8”大暴雨开始后,8月4日9时水库入库流量增至2413m3/s,库水位上升到250.79m,水库将9号底孔全开加大泄量到215m3/s,10时入库流量增大到3457m3/s,11时水位上升至252.59m时,将8号、10号底孔开启1m加大泄量至331m3/s,12时24分入库流量为3370m3/s,13时库水位上升至254.30m,将8号、9号、10号底孔全开,加大泄量到672m3/s,14时库水位至255.09m,将溢流坝大弧门2、5两孔开启1.5m加大泄量为1084m3/s,14时30分将2、5两弧门开启到6m,加大泄量到2130m3/s,17时30分入库流量上升到7991m3/s,库水位257.78m,将6孔大弧门全部开启6m,将下泄量加大到5614m3/s,这时大电网已停电,闸门的启动全靠备用发电机供电,17时45分入库流量达到最大值9404m3/s。洪峰过后入库流量逐渐变小,19时15分库水位达到最高洪水位258.79m,21时35分水库水位257.62m仍高于1000年一遇洪水位,将六孔大弧门开启到7m,下泄量6270m3/s,22时20分库水位257.14m,将六孔大弧门开度降到5m,下泄量4760m3/s,5日2时库水位降到254.82m,下泄量降为3538m3/s,3时20分入库流量528m3/s,将下泄量降为2600m3/s,4时55分将下泄量降为1544m3/s,9时10分库水位隆至252.97m,将下泄量降为662m3/s,13时因下游出现紧急情况,将全部闸门关闭停止下泄,17时20分以223m3/s的流量下泄,18时40分以670m3/s下泄,6日2时将下泄量降为301m3/s,10时将下泄量降为166m3/s,至此,“96·8”洪水调度基本结束。表8-14为朱庄水库“96·8”洪水水库下泻流量摘录表。

表8-14 朱庄水库出库流量要素摘录

在这次洪水调度中,朱庄水库入库最大洪峰流量为9404m3/s,最大泄量6600m3/s,削减洪峰29.8%;入库水量39135万m3,出库水量29549万m3,拦蓄洪水量9541万m3,拦洪率24.4%,充分发挥了水库的缓峰削峰作用。对减轻下游灾害发挥了重要作用。图8-3为朱庄水库“96.8”洪水调度出库流量过程线。

图8-3 朱庄水库出库洪水过程线

4 朱庄水库2000年7月暴雨洪水与防洪调度

4.1 暴雨分布

2000年汛期,受冷涡和低空暖湿气流的共同影响,7月3—6日,海河流域西南部普降大到暴雨,河北西南部、河南北部和中部部分地区降大暴雨。受其影响,除滦河水系无明显产流外,海河流域其他河流均有不同程度的涨水过程,以子牙河、大清河、漳卫南运河及永定河较为明显。

朱庄水库流域内,此次降水过程为7月3—6日,7月7日无降水,7月8日流域平均降水量为25.4mm,对径流过程和入库水量均有影响,因此也统计在本次降水过程中。本次降水最大日雨量为河下站,日雨量为381.7mm。本次降水过程降水量最大的是浆水站,降水量为548.7mm。表8-15朱庄水库流域2000年7月暴雨各雨量站降水量统计。

表8-15 朱庄水库流域2000年7月暴雨各雨量站降水量统计表

续表

4.2 洪水过程分析

朱庄水库上游野沟门水库控制流域面积500km2,入库洪水受降水量、降水强度和降水分布等因素的影响。受降水影响,入库洪水过程出现两个洪峰。最大洪峰流量为3603m3/s。图8-4为野沟门水库反推入库洪水过程线。

图8-4 野沟门水库2000年7月反推入库洪水过程线

朱庄水库入库洪水过程,受野沟门水库放水影响较大。在这次洪水中,野沟门水库最大出库流量2060m3/s;在7月5日22:30时开始,到7月11日0:00时,出库洪水总量1939万m3。野沟门水库出库流量过程线见图8-5。

图8-5 野沟门水库2000年7月出库流量过程线

根据水库水量平衡法反推入库洪水过程线,整个洪水过程从7月5日开始,到7月10日结束,最大洪峰流量5557m3/s。由于受上游水库来水及流域降水分布的影响,入库洪水过程不同于天然洪水过程,过程线局部出现峰齿状。图8-6为朱庄水库2000年7月入库洪水过程线。

图8-6 朱庄水库2000年7月入库洪水过程线

4.3 防洪调度

在7月6日4:48,水库水位在244.02m,开始提闸放水,出库流量达112m3/s后,持续了7h。6日12:42,出库流量加大至202m3/s后,持续到6日19:48,出库流量加大到395m3/s,持续到6日22:24,开始减小出库流量,一直到7日19:18,出库流量减少至16.0m3/s。

在这次洪水过程中,最大入库流量为5557m3/s,最大出库流量为395m3/s,削减洪峰流量5162m3/s,削减洪峰92.9%。从水量上分析,这次洪水过程入库总量20801万m3,出库总量1939万m3,拦蓄洪水总量18862万m3,拦蓄洪水总量占总来水量的90.7%。发挥了水库拦蓄洪水和削减洪峰的作用。

图8-7为朱庄水库2000年7月出库流量过程线。

图8-7 朱庄水库2000年7月出库洪水过程线