水库库容曲线
小型水库降雨～库容关系曲线在防洪调度中的应用
种有效 方法和途径 。
１ 降 雨～ 容 关 系 曲线 库
利 用降 雨～ 库容关 系曲线 实施实时 防洪调 度 ，是依 据 集 雨面积内的某 —时 刻的降雨 量 ， 在已有的小型水库 段降 广 雨
据黑龙江省部分小型水库一次洪水总ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ时的统计分析 ， 一
植 被率高 形 状峡 长的流域 总历时 较长 ， 反之 较短 ， 统计 时 可 以根 据该小 型水库 次洪 水历时 经验确定 ； 也可 以根 据 水位上涨速 度确定 当库 水位（ 利水位以上 ） 兴 上涨速度 （ 纯 上涨 ） 小于 定值时 ， 该时 点作为一次洪水 总历时 的结束时 间 当水库泄 洪时 ， 出库水量通过 鼠水 ） 髂 ） 将 位 图上查 出每 小时应下降 的水深 将应下降的水深加入到现有水位为纯上 涨水位
文方法误 差较 大 ， 方法简 便 ， 制的 Ｈ 雨 Ｖ关 系曲线可 但 绘 ～
（ 下转第 ７ 页 ） ０
６０ ．
国外 水利
东北水 利水 电
２１ ０ ２年第 ４期
盐 含 量 平 均 为 ０３ ／ ｇ 自 由 膨 胀 率 为 ４％～ ．５ｇｋ ， ０ ４％，具 有 弱 膨 胀 性 ；压 缩 系 数 平 均 值 为 ０２５ ４ ． ８ ＭＰ 一， 有 中 等 压 缩 性 ， 缩 模 量 平 均 值 为 ６０ ａ１具 压 ． ６
要连 续统计 ） 一次降雨超 过 ２ ， 计降 雨集中（ 大 ） ； ４ｈ的 统 最
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析的 方法绘 制 髓 降 ） 容关 系曲线 ； 雨￣ 库 ） 也可 以将统 计 的历 次降雨和对应的库容值 ， 纵坐标为 强降 ） 按 雨， 横坐标为 髂 ） 直接 点绘 到方格纸 上 ， 各点的平均程 度连 线既得到 日雨 取 ～ Ｖ曲线 。要保证 较 降 雨库容值 在线上 。该 曲线可以根据 较大 降雨库容 的增长趋势做 适当延长 。此种延长方法较水
库容曲线计算的基本方程
(1)库容曲线计算的基本方程：
()
Z A A A A V ∆++=∆221131 式中 △V —部分库容，m³(或万m³)；
A 1、A 2—分别为相邻两等高线各自包围的水面面积，m³(或万m³)；
△Z —相邻两等高线(水位)间的水位差，m 。
3）弯道段最大横向水面差：
gr
B V K 2h =∆ 式中：
△h —弯道外侧水面与中心线水面的高差，m
B ——弯道宽度，m ；
r ——弯道中心线曲率半径，m ；
K ——超高系数，取1.0；
本溢洪道有2个转弯段，经计算得：△h max1=0.79m ，△h max2=0.68m 。
（4）海漫长度计算
根据溢洪道设计规范，当消力池下游河床为非岩基时，应设置防冲齿墙、海漫防冲槽等保护措施，按照水闸设计规范有关规定执行。
海漫长度按照下列公式计算：
H q k L p ∆=
式中：
p L ——海漫长度（m ）；
q ——消力池末端单宽流量（m2/s ）
； H ——上、下游水位差（m ）；
K ——海漫长度计算系数，根据河床土质确定，根据地勘资料显示峡江水库溢洪道末端基础为粉质粘土，查《水闸设计规范》（SL265-2001）附录表B.2.1，取K=9。
根据计算取
p L =20m 。
《工程水文及水利计算》11第十一章 水库兴利调节计算(1)
第十一章水库兴利调节第一节水库及其特性一、水库特性曲线水库是指在河道、山谷等处修建水坝等挡水建筑物形成蓄集水的人工湖泊。
水库的作用是拦蓄洪水，调节河川天然径流和集中落差。
一般地说，坝筑得越高，水库的容积(简称库容)就越大。
但在不同的河流上，即使坝高相同，其库容相差也很大，这主要是因为库区内的地形不同造成的。
如库区内地形开阔，则库容较大；如为一峡谷，则库容较小。
此外，河流的坡降对库容大小也有影响，坡降小的库容较大，坡降大的库容较小。
根据库区河谷形状，水库有河道型和湖泊型两种。
一般把用来反映水库地形特征的曲线称为水库特性曲线。
它包括水库水位～面积关系曲线和水库水位～容积关系曲线，简称为水库面积曲线和水库容积曲线，是最主要的水库特性资料。
（一）水库面积曲线水库面积曲线是指水库蓄水位与相应水面面积的关系曲线。
水库的水面面积随水位的变化而变化。
库区形状与河道坡度不同，水库水位与水面面积的关系也不尽相同。
面积曲线反映了水库地形的特性。
绘制水库面积曲线时，一般可根据l/10 000～l/50 00比例尺的库区地形图，用求积仪(或按比例尺数方格)计算不同等高线与坝轴线所围成的水库的面积(高程的间隔可用l，2或5 m)，然后以水位为纵座标，以水库面积为横坐标，点绘出水位～面积关系曲线，如图2－1所示。
图2－1水库面积特性曲线绘法示意（二）水库容积曲线水库容积曲线也称为水库库容曲线。
它是水库面积曲线的积分曲线，即库水位Z与累积容积V的关系曲线。
其绘制方法是：首先将水库面积曲线中的水位分层，其次，自河底向上逐层计算各相邻高程之间的容积。
0 i F 1+i F 水面面积库F (106 m 2)水库容积V (106 m 3)图 2－2 水库容积特性和面积特性1－水库面积特性; 2－水库容积特性假设水库形状为梯形台，则各分层间容积计算公式为：()2/1Z F F V i i ∆+=∆+ （2－1） 式中：V ∆——相邻高程间库容（m 3）;i F 、1+i F ——相邻两高程的水库水面面积（m 2）;Z ∆——高程间距（m ）。
利用DEM计算水库库容曲线的实例分析
文章编号:1006 2610(2019)05 0013 05利用DEM 计算水库库容曲线的实例分析董 闯,刘蕊蕊,李运龙(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,西安 710065)摘 要:水库的库容曲线是水利水电工程计算的重要基础数据,库容曲线获取的常用方法断面法㊁等高线法虽然简单实用,但是通过库区的概化㊁存在精度损失,在无实测地形图资料时存在失灵现象㊂通过分析利用DEM 计算水库库容曲线的原理,分别以有实测地形图和无实测地形图2种情况,完成了基于DEM 的水库库容曲线计算的实例分析㊂结果表明:通过实测地形图构建库区DEM 计算的水库库容曲线可以应用于工程设计,在无实测地形图的情况下,可利用DEM 计算库容曲线为项目前期设计或评估提供参考依据㊂关键词:数字高程模型;地形图;库容曲线中图分类号:TV62;TP79 文献标志码:A DOI :10.3969/j.issn.1006-2610.2019.05.004Case analysis of calculating reservoir storage capacity curve with DEMDONG Chuang ,LIU Ruirui ,LI Yunlong(PowerChina Northwest Engineering Corporation Limited ,Xi'an 710065,China )Abstract :The reservoir storage capacity curve is an important basic data in calculation of water conservancy and hydropower projects.The traditional method such as method of section and contouring method for calculating the reservoir capacity curve is simple and practi⁃cal ,but through the generalization of the reservoir area ,there is the loss of precision and the curve may not be obtained without measured topographic map.By analyzing the principle of using DEM to calculate the reservoir storage capacity curve ,the case analysis of reservoir storage capacity curve calculation based on DEM is carried out in two cases :with and without measured topographic map.The resultsshow that the reservoir storage capacity curve calculated by the DEM with measured topographic map can be applied to the engineering de⁃sign.In the absence of the measured topographic map ,the storage capacity curve calculated by the DEM can be used as a reference for the preliminary design or evaluation of the project.Key words :digital elevation model ;topographic map ;storage capacity curve 收稿日期:2019-04-26 作者简介:董闯(1985-),男,安徽省萧县人,工程师,主要从事水电和新能源发电设计工作.0 前 言水利水电工程设计中经常会用到水库的水位~库容~面积曲线(以下简称库容曲线),库容曲线通常基于实测地形图通过断面法或等高线法计算获得[1-3],断面法计算库容是将水库沿水流流程从库尾到坝址分割成多个梯形体或椎体,等高线法计算库容是将水库按不同等高线从下到上分割成多个梯形体或椎体,通过各梯形体或椎体体积求和得到水库库容㊂断面法㊁等高线法虽然简单实用,但精度与分割的断面个数或等高线间距密切相关,是一种库区的概化,同时,在无实测地形图资料时存在失灵的现象㊂随着地理信息系统(GIS)技术的不断发展,利用数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)计算水库库容得到应用[4-7]㊂本文选取有实测地形图和无实测地形图2种情况,进行基于DEM 的水库库容曲线计算的实例分析㊂1 利用DEM 计算水库库容曲线原理及流程1.1 DEM 简介DEM 是描述地形起伏特征信息的有序数值阵列,自从1956年美国麻省理工学院Miller [8]教授提31西北水电㊃2019年㊃第5期===============================================出来之后,历经几十年的发展,现在已经是GIS的重要组成㊂目前,随着水文模拟技术的发展,将分布式水文模型与GIS进行集成在数据管理㊁空间分析及可视化等方面有很大的优点,而其中很多的水文特征参数如流域水系㊁汇流路径㊁坡度㊁坡向等都是通过DEM进行提取的㊂另外,在防灾减灾㊁生态环境保护和治理㊁土地规划㊁水利工程规划设计㊁国防等各个领域DEM都有着广泛的应用㊂DEM的建模方法主要有:基于不规则三角网(TIN)的建模方法㊁基于格网(Grid)的建模方法和混合的建模方法[9]㊂其中,基于TIN和Grid的建模方法是2种常用的方法,由于格网DEM在生成㊁存储㊁管理㊁计算㊁分析㊁显示等多方面具有很大优点,而且还能方便地进行大区域集成和不同分辨率DEM的综合,因而应用最为广泛,本文也选用格网DEM进行研究㊂生成DEM的核心问题就是插值计算,插值方法的选择直接影响到DEM的精度㊁质量及其应用㊂DEM插值是由选定的若干已知点的高程求出未知点高程值的过程,原理是基于地形起伏的连续性,即空间自相关性(Spatial Autocorrelation),认为距离越近的事物越相似,插值时影响权重越大㊂因此, DEM的生成就转化为如何利用等高线等数据插值生成高精度㊁高质量的DEM㊂基于ArcGIS软件的3D Analyst工具中通用的基于矢量的建模方法TIN㊁IDW㊁Kriging和Natural Neighbors进行DEM的构建㊂(1)以TIN法构建DEM通过ArcGIS的3D Analyst工具栏中 Create TIN From Features”工具可以在原始等高线数据基础上建立TIN,再根据不规则三角网插值生成DEM,如图1所示㊂图1 TIN法构建DEM图 (2)以反距离加权法构建DEM反距离加权法(Inverse Distance Weighted, IDW)是一种比较简单而且广泛使用的空间插值方法,它以插值点与样本点之间的距离为权重,认为距离越近插值时贡献越大,是典型的基于空间自相关理论的方法㊂公式如下:Z=∑n1i/(d i)j×Z i∑n1i/(d i)j(1)式中:Z为估计值;Z i为第i(i=1, ,n)个样本点值;d i为待插值点与样本点i距离;j为距离幂权重,一般取2㊂(3)以克里格法构建DEM克里格法(Kriging)是以南非工程师Krige命名的一种最优插值法,它是利用变异函数考虑空间属性的分布情况,确定出待插值点的影响范围,然后在此范围内对待插值点进行最优㊁线性㊁无偏估计的一种方法,并被广泛地应用于地下水模拟㊁土壤制图㊁GIS等领域㊂插值公式如下:Z x=∑n1i l i×Z i(2)式中:Z x为估计值;Z i为第i(i=1, ,n)个样本点的值;l i为权值,并且和为1㊂41董闯,刘蕊蕊,李运龙.利用DEM计算水库库容曲线的实例分析===============================================(4)自然邻点法构建DEM自然邻点插值法(Natural Neighbor Interpola⁃tion,NNI),又称双次泰森多边形法㊁Voronoi 图内插法,是基于空间自相关性的面积权重线性内插法,其基本原理是先对所有样本点创建泰森多边形,当对未知点进行插值时,就会修改这些泰森多边形并对未知点生成一个新的泰森多边形㊂与待插值点泰森多边形相交的泰森多边形中的样本点被用来参与插值,它们对待插值点的影响权重和它们所处泰森多边形与待插值点新生成的泰森多边形相交的面积成正比,如图2所示,x 为待插值点,P i (i =1, ,n )为邻近已知样本点㊂图2 自然邻点插值法图计算公式如下:f (x )=∑ni =1w i (x )f i (3)式中:f (x )为待插值点x 处的插值结果;w i (x )为参与插值的样本点P i 关于插值点x 的权重;f i 为样本点P i (i =1, ,n )处的值㊂1.2 利用DEM 计算水库库容曲线的原理DEM 是地形表面简单的数字表示,描述地球表面形态的有序数值阵列,实质上是对地球表面地形地貌的一种离散的数学表示㊂规则格网的DEM 由于其数据结构简单,使用方便,所以在工程中使用较多㊂格网单元的高程为格网面积范围内的地形拟合高程h i ,假设用格网宽度为d 的DEM 来计算给定高程H 水位的库容,在给定高程水位的范围内形成三维立体表面,每个格网单元到给定高程水面的形状为四棱柱,分别计算出每个四棱柱单元的体积,然后累加即成为给定高程水位的总库容㊂如果分别用不同的高程面进行切割,便可计算出任意高程水位的库容㊂四棱柱体积计算公式为:V i =d 2×(H -h i )(4) 总库容计算公式为:V =∑V i(5) 水面面积计算公式为:S =d 2×n(6)式中:d 为DEM 格网间距;h i 为第i 个格网的高程;H 为水位高程;n 为水位高程H 以下的格网总数;V i 为第i 个格网与水位为H 的水面间四棱柱的体积;V 为水位H 对应的库容;S 为水位H 对应的面积㊂1.3 利用DEM 计算水库库容曲线的流程水库库容的计算主要分为以下步骤,见图3㊂(1)收集水库库区地形图,并利用地形图等高线(及高程点等数据)构建数字高程模型,如没有实测地形图,可获取库区DEM;(2)以水库的坝址作为出水口,提取出坝址以上的工程库区DEM;(3)计算不同水位高程对应蓄水位的淹没区域DEM;(4)以淹没区域DEM 为计算基础,计算出蓄水高程以下的库容㊂图3 基于流域数字高程模型的水库库容计算流程图2 利用DEM 计算水库库容曲线的实例分析2.1 无实测地形图时库容曲线计算初探同卡水电站是怒江上游西藏河段规划的第5座梯级电站,位于怒江上游河段中游,电站水库是河段控制性水库之一,具有年调节性能㊂在项目前期设计或项目策划时,还未进行库区地形图实地测量或购买相关地形图时,可利用DEM 数据计算水库库容曲线,为项目评估提供依据㊂鉴于DEM 建模方法的多样性,本次选取国际通用的ASTER GDEM (Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer Global Digital Ele⁃vation Model)V2作为研究的基础数据㊂ASTER51西北水电㊃2019年㊃第5期===============================================GDEM即先进星载热发射和反射辐射仪全球数字高程模型,与SRTM一样为数字高程DEM,其全球空间分辨率为30m㊂该数据是根据NASA的新一代对地观测卫星Terra的详尽观测结果制作完成的㊂其数据覆盖范围为北纬83°到南纬83°之间的所有陆地区域,达到了地球陆地表面的99%㊂目前共有2版,第1版V1于2009年公布,第2版V2于2011年10月公布,本次采用第2版㊂2.1.1 库容曲线计算基于ArcGIS软件,数据处理及主要计算过程如下: (1)DEM拼接,挑选出工程区域的DEM,进行数据拼接㊂(2)流域边界提取,通过Hydrology模块中的工具依次计算提取㊂(3)流域DEM裁剪㊂(4)淹没区域的计算,基于流域DEM,可进行不同蓄水位淹没区域的计算㊂通过Map Algebra(地图代数)模块实现㊂(5)库容和淹没面积计算,可通过3D Analyst Tools中的Surface Volume进行计算㊂2.1.2 计算结果对比分析根据‘西藏同卡水电站预可行性研究阶段库容曲线计算书“[10](以下简称计算书),西藏同卡水电站预可行性研究设计阶段库容曲线的量测采用由西北勘测设计研究院测绘大队提供的1∶10000电子地形图,地形图航摄时间为2006年4月,2006年7月调绘,2006年10月出版,1993年版图式,1954年北京坐标系,1956年黄海高程系,等高距为10m㊂计算书中,采用下列公式计算不同水位对应的库容(山区型水库),其中,面积量测采用CAD辅助功能㊂ΔV=13(F1+F1F2+F2)ΔZ(7)式中:F1㊁F2分别为对应高程的面积;ΔZ为高程差㊂采用数字流域高程模型计算的水位-库容-面积曲线与预可研成果对比如图4㊂图4 基于DEM计算的库容曲线与预可研成果对比图 可见,基于ASTER GDEM V2计算的同卡水库库容和面积均小于预可研计算成果,如水位3260.00m时,基于DEM计算的库容比预可研成果偏小18%㊂初步分析,认为是2种数据的精度不一致等原因导致㊂ASTER GDEM V2的全球空间分辨率为30m㊁垂直精度20m㊁水平精度30m㊁其大致相当于1∶50000的比例尺,而预可研阶段库容曲线的量测采用的是1∶10000电子地形图,两者精度差别较大㊂2.2 以实测地形图为基础生成DEM模型计算水库库容曲线 新疆阜康抽水蓄能电站位于新疆昌吉回族自治州阜康市境内,上水库位于白杨河左岸的西岔沟,下水库位于白杨河干流㊂阜康抽水蓄能电站运行灵活㊁启动速度快,在电网中主要承担调峰㊁填谷任务,同时也具有调频㊁调相及紧急事故备用等功能,投入运行后可提高乌昌电力系统运行安全性和供电质量㊂本文收集到2016年测量的新疆阜康抽水蓄能电站下库1∶10000枢纽区地形图,等高距为2m㊂2.2.1 库容曲线计算本次研究选用常见的TIN法构建DEM㊂基于ArcGIS软件,数据处理及主要计算如下:(1)由DWG格式地形图数据转换成ArcGIS识别的shp格式文件,利用3D分析模块,由矢量等高线(点)文件构造TIN文件㊂(2)由TIN文件生产格网DEM,由于1∶10000地形图对应DEM分别率约5m,因此,本次生成的格网DEM栅格大小为5m×5m㊂61董闯,刘蕊蕊,李运龙.利用DEM计算水库库容曲线的实例分析===============================================(3)库区DEM 生成,进行不同蓄水位淹没区域的计算㊂(4)库容和淹没面积计算㊂2.2.2 计算结果对比分析根据收集到的2016年测量的新疆阜康抽水蓄能电站下库1∶10000枢纽区地形图,等高距为2m㊂分别采用基于CAD 辅助功能的库容曲线测量和基于构建DEM 数据的三维库容计算,相应库容曲线成果对比如图5㊂图5 库容曲线成果对比图 可见,基于DEM 三维计算的阜康水库库容和面积均与施工阶段基于地形图量算成果相近,如水位1776.00m 时,基于DEM 计算的库容比基于地形图量算成果仅小0.9%,在误差允许范围内㊂这也验证了基于DEM 计算同卡水库库容较预可研阶段偏小是由于两者基础数据精度不一致导致㊂3 结 语(1)针对无实测地形图的情况,本文对数字高程模型的构建以及基于流域数字高程模型的水库库容曲线的计算进行了研究㊂并以西藏怒江同卡水库作为实例,对其库容曲线进行了计算,计算结果显示,与同卡预可研阶段的水库库容曲线成果相比有一定误差,初步分析,误差是两者基础数据精度不一致导致㊂(2)针对已有测量地形图的情况,本文以新疆阜康抽水蓄能电站下水库作为实例,利用实测地形图构建了库区DEM,对其库容曲线进行了计算,结果显示,与基于CAD 辅助功能量算库容曲线成果很接近,仅偏小0.9%,在误差范围内㊂这也验证了基于DEM 计算同卡水库库容较预可研阶段偏小是由于两者基础数据精度不一致导致㊂(3)基于实测地形图构建DEM 计算的库容曲线可以应用于工程设计㊂在无实测地形图的情况下,可利用DEM 计算库容曲线为项目前期设计或策划提供参考依据㊂(4)基于DEM 计算的库容曲线与实测地形图量算的库容曲线对比分析时,需保持两者原始数据精度一致㊂参考文献:[1] 李书杰.水库库容的量算精度[J].东北水利水电,1997(07):34-36.[2] 高圣益,李成国.水库库容测量技术研究[J].人民长江,2007(10):98-99.[3] 李成家,马强理,韩凤娟.水电站设计死水位及汛限水位的合理性分析[J].电网与清洁能源,2008(10):76-78.[4] 来丽芳,方剑强,张岳.利用DEM 模型进行水库库容计算的方法探讨[J].江西测绘,2009(01):41-42.[5] 谭德宝,申邵洪.基于规则格网DEM 的库容计算与精度分析[J].长江科学院院报,2009(03):49-52.[6] 王媛媛,段建刚.基于规则格网DEM 计算水库库容方法研究[J].吉林水利,2013(11):9-10.[7] 武金慧,刘娜.基于HEC-RAS 模型的萨莫拉河水位流量关系设计[J].西北水电,2016(01):92-95.[8] 柯正谊,何建邦,池天河.数字地面模型[M].北京:中国科学技术出版社,1993.[9] 汤国安,刘学军,闾国年.数字高程模型及地学分析的原理与方法[M].北京:科学出版社,2005.[10] 中国水电顾问集团西北勘测设计研究院.西藏同卡水电站预可行性研究阶段库容曲线计算书[R].西安:2012.71西北水电㊃2019年㊃第5期===============================================。
水库库容曲线修测及特征值复核修正技术导则
水库库容曲线修测及特征值复核修正技术导则1. 这篇文章将介绍水库库容曲线修测及特征值复核修正技术，以帮助读者更加深入地理解这一主题。
2. 水库库容曲线修测及特征值复核修正技术是水利工程领域中的重要内容，它关乎着水库的蓄水能力和安全性。
3. 在进行水库库容曲线修测时，需要考虑水库的实际情况，对特征值进行修正，以确保水库的蓄水功能能够得到充分发挥。
4. 水库库容曲线修测及特征值复核修正技术在实际工程中具有重要意义，它可以为水利工程的设计、施工和运行提供重要参考依据。
水库库容曲线修测及特征值复核修正技术是指对水库的库容曲线进行修测，并对特征值进行复核修正的技术。
在实际操作过程中，必须充分考虑水库的地理位置、流域特征、降雨情况等因素，对水库库容曲线进行修测，保证其真实性和准确性。
还需要对水库的特征值进行复核修正，以确保水库的蓄水能力和安全性。
水库的库容曲线是指在不同水位下所能容纳的水量。
水库库容曲线的修测是通过测量水库在不同水位下的实际库容，绘制出水库的库容曲线。
对水库库容曲线进行修测可以及时发现水库的实际库容与原设计库容之间的差异，为后续的技术处理提供依据。
对水库特征值进行复核修正是指对水库的特征值进行再次核实和修正。
水库特征值包括设计洪水、校核洪水、汛限水位、校核洪水位等重要参数。
通过复核修正，可以确保水库特征值的准确性和合理性，为水库的设计、施工和运行提供可靠的技术支持。
在实际应用中，水库库容曲线修测及特征值复核修正技术具有一定的复杂性和技术难度。
需要充分考虑水文水资源特征、地质地貌情况、水库结构等因素，综合运用测绘、水文、水力学等相关知识和技术手段，确保水库库容曲线的准确性和特征值的合理性。
对于水库工程设计、施工和运行单位来说，必须认真对待水库库容曲线修测及特征值复核修正技术，加强技术研究和管理，不断提高水库工程的安全性和可靠性。
要关注相关技术标准和规范的更新与完善，及时掌握行业最新技术动态，不断提升水库工程技术水平和管理水平。
水库存储水量计算公式
水库存储水量计算公式水库是一种重要的水利工程设施，它可以有效地调节河流水量，防洪排涝，供水灌溉等多种功能。
水库的存储水量是水库的重要参数，它直接影响着水库的调节能力和水资源的利用效率。
因此，准确计算水库的存储水量对于水利工程设计和水资源管理具有重要意义。
本文将介绍水库存储水量的计算公式及其应用。
水库存储水量的计算公式通常采用水库水位-库容曲线来进行计算。
水库水位-库容曲线是指在水库的正常蓄水位范围内，水位与库容之间的函数关系。
它反映了水库在不同水位下的库容变化规律。
水库存储水量的计算公式可以通过水位-库容曲线来进行推导和计算。
水库存储水量的计算公式一般可以表示为：V = ∫Adh。
其中，V表示水库的存储水量，A表示水库在不同水位下的库容，h表示水位的变化范围。
上式表示了在水库的正常蓄水位范围内，水库的存储水量可以通过对水位-库容曲线下的面积进行积分来进行计算。
在实际工程中，水库的水位-库容曲线通常通过水文观测和测量来进行确定。
水文观测是指通过对水库水位和库容的实时监测和记录，来获取水库的水位-库容曲线。
通过对水位-库容曲线的测定，可以得到水库在不同水位下的库容，从而可以利用上述的存储水量计算公式来进行水库存储水量的计算。
水库存储水量的计算公式在水利工程设计和水资源管理中具有重要的应用价值。
首先，它可以用于确定水库的调节能力和水资源的利用效率。
通过对水库的存储水量进行计算，可以评估水库的蓄水能力和调节能力，从而为水利工程设计和水资源管理提供依据。
其次，它可以用于水库的蓄水调度和水资源的合理利用。
通过对水库存储水量的计算，可以确定水库在不同时段的蓄水量，从而指导水库的蓄水调度和水资源的合理利用。
最后，它可以用于水库的安全评估和水灾风险管理。
通过对水库存储水量的计算，可以评估水库的安全性和水灾风险，从而为水库的安全管理和水灾风险管理提供依据。
综上所述，水库存储水量的计算公式是水利工程设计和水资源管理中的重要工具。
确定年调节水库兴利库容的图解法不计水量损失
A、代表期法 针对设计枯水年进行图解： 1）绘制设计枯水年水量差积曲线和满库线，两者间纵距等于
已知的兴利库容； 2）做两条曲线的公切线ab; 3)公切线ab对应的流量值即为所求调节流量； 4）切点a、切点b为供水期的起止日期； 5)计及水库水量损失时，先求平均损失流量，从调节流量扣除
二、根据用水要求确定兴利库容的图解法
（一）确定年调节水库兴利库容的图解法（不计水量损失） a.代表期法 b.长系列法
a.代表期法 1）绘制设计枯水年水量差积曲线和流量比尺； 2）在流量比尺上定出已知调节流量的方向线，绘制调节流量方
向射线并与水量差积曲线相切的平行线组； 3）供水期上下切线的纵距，即为水库的兴利库容。
（三）计入水库水量损失确定兴利库容的图解法
1）不考虑水量损失，求出水库计算期的平均蓄水量和平均水 面面积；
2）求出计算期总水量损失，并折算成损失流量；用既定的调 节流量加上损失流量得出毛调节流量；
3）由毛调节在水量差积曲线上进行图解，可求出计入水量损 失后兴利库容的近似解。
三、根据兴利库容确定调节流量的图解法
多年库容用概率法计算，年库容用时历法计算，将两 部分相加即求得总的兴利库容。
一、确定多年库容
采用概率法求多年库容时，其基本假定是：年径流具 有典型的概率分布而且是平稳的，相邻年份的年径流 相互独立。
在多年库容和调节流量固定的条件下，应用概率法推 求其对应的工作保证率。
计算步骤： 1、绘制天然年水量模数频率曲线
1绘制天然年水量模数频率曲线2推求第一年年末水库蓄水频率曲线假定由库空起调在年水量模数频率上作水平线使其与横轴间相距调节系数再在该水平线上方做水平线使两线间相距曲线分成三部分1丰水年2枯水年3平水年3推求第二年年末水库蓄水频率曲线4推求水库蓄水频率稳定曲线5确定水库工作保证率及其他状态的频率线解图法以年水量理论频率曲线为基础研制出各种用于多年调节计算的线解图
雁田水库库容曲线率测定
第13卷 第3期 中 国 水 运 Vol.13 No.3 2013年 3月 China Water Transport March 2013收稿日期：2012-11-23作者简介：陈淡荣（1963-），男，广东粤港供水有限公司工程师，从事水利工程管理工作。
雁田水库库容曲线率测定陈淡荣（广东粤港供水有限公司，广东 深圳 518021）摘 要：为了确保雁田水库的供水安全，库容曲线的准确测定很重要。
文中从平面控制测量、高程控制测量、横断面测量等多方面介绍了如何准确测定雁田水库库容的曲线率。
关键词：库容；测量；高程；断面；集雨面积中图分类号：TV213 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2013）03-0169-02一、测量任务依据雁田水库位于东莞市凤岗镇雁田村，坝址位于东江支流石马河雁田水库上游，水库集雨面积是25.3km 2（其中上游甘坑水库6.7km 2），设计正常高水位48.6m（珠江基面高程系，下同），水库的死水位47.05m，保坝水位51.10m。
设计洪水标准为百年一遇，校核洪水标准为二千年一遇。
为了确保雁田水库的供水安全，库容曲线的准确性，根据广东粤港供水有限公司《雁田水库库容曲线率定》的要求，对雁田水库的库容曲线进行重新测定[1]。
二、测区概况测区位于深圳市与东莞市交界处，水库北靠东莞雁田，南接深圳平湖，周边有雁田水厂、鹅公岭水厂、白泥坑管理站、白泥坑水厂、横岗水厂等地。
水库周边及库内岛上灌木林、荆棘较多，地形地貌阴蔽复杂，木古河入库口有大面积水草地，水下地形周边有较多供水设施，给测量工作带来很大的困难。
测区交通便利，通视情况一般。
陆上地形范围：雁田水库水涯线以上至52m 高程。
水下地形范围：水库的水边以下的水下地形测量。
三、完成工作量表1 测定工作量序号 内容 单位 工作量 备注 1 断面桩制作埋设 个 48 2 断面测量Km 5.3 3 D 级GPS、E 级GPS 点测量点 7 D 级4个、E 级3个4 GPSRTK 图根点 点 1735 三等水准测量Km 15.061：1000数字化水下地形测量（48.60m 高程以下） Km22.43共30幅71：1000库区地形测量 （48.60m 高程以上至52.00m） Km21.208计算及编制：水位~容积曲线、水位~面积曲线、水位~容积~面积查算表（算至52.00m 高程）项19库区地形可视化三维地形图项1四、主要技术依据（1）《工程测量规范》（GB50026-93）；（2）《水利水电工程测量规范》（规划设计阶段）（SL197-97）；（3）《全球定位系统（城市测量技术规程》（CJJ73-97）； （4）《国家三、四等水准测量规范》（GB12898-91）； （5）《1：500、1：1000、1：2000地形图图式》（GB/T7929-1995）；（6）《测绘产品检查验收规定》（CH1002-95）； （7）《测绘产品质量评定标准》（CH1003-95）； （8）《测绘技术总结编写规定》（CH1001-95）。
基于目标库容曲线的水库出流模拟模型
２０２３年１１月水 利 学 报ＳＨＵＩＬＩ ＸＵＥＢＡＯ第５４卷 第１１期文章编号：０５５９－９３５０（２０２３）１１－１３２３－１２收稿日期：２０２２－１２－１８；网络首发日期：２０２３－１１－０２网络首发地址：ｈｔｔｐｓ：??ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ?ｋｃｍｓ?ｄｅｔａｉｌ?１１．１８８２．ＴＶ．２０２３１１０２．１４２７．００１．ｈｔｍｌ基金项目：国家自然科学基金项目（４１８９０８２２）；长江水科学研究联合基金项目（Ｕ２２４０２０１）作者简介：舒鹏（１９９７－），博士生，主要从事水文模型研究。
Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｈｕｐｅｎｇ＠ｗｈｕ．ｅｄｕ．ｃｎ基于目标库容曲线的水库出流模拟模型舒 鹏，熊立华，陈 杰，尹家波，程 磊，周研来（武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室，湖北武汉 ４３００７２）摘要：随着水库的不断建设，水库对水循环的影响越发重要，水库出流过程已成为陆地水循环的重要一环。
为了模拟水库对水循环的影响，需要构建水库出流模拟模型（ＲｅｓｅｒｖｏｉｒＯｕｔｆｌｏｗＳｉｍｕｌａｔｉｏｎＭｏｄｅｌ，ＲＯＳＭ）模拟水库的出流过程，然而，目前提出的ＲＯＳＭ仅适用于预设运行模式的水库，通用性不强。
本文假设水库在年内不同季节的目标库容构成目标库容函数曲线（ＴａｒｇｅｔＣａｐａｃｉｔｙＣｕｒｖｅ，ＴＣＣ），通过为不同水库设置不同的ＴＣＣ提高ＲＯＳＭ的通用性，并从两方面考虑ＴＣＣ对水库出流的影响，提出了两种模型结构：（１）水库在目标库容较高的季节倾向于蓄水，出流减少，在目标库容较低的季节则倾向于放水，出流增加；（２）水库出流应使得实际蓄水量接近目标库容。
根据两种模型结构，构建了４种基于ＴＣＣ的ＲＯＳＭ，并将其与常用的ＲＯＳＭ应用于长江、珠江、黄河流域的２６座水库中。
结果发现：（１）考虑了两种模型结构的ＲＯＳＭ的出流模拟、蓄水量模拟表现均为最优，说明所提出的两种模型结构合理有效；（２）考虑了ＴＣＣ的ＲＯＳＭ模型在多年调节、年调节水库中的出流模拟精度、蓄水量模拟精度均远超其他ＲＯＳＭ，说明考虑ＴＣＣ可以有效提高在这两类水库的模拟精度，提高了ＲＯＳＭ的通用性。
水位库容曲线excel
水位库容曲线Excel1.概述水位库容曲线是描述水库水位与库容关系的重要工具，通过绘制水位库容曲线可以直观地了解水库的运行状态和水位变化对库容的影响。
本文将介绍如何利用E xce l制作水位库容曲线。
2.准备工作在开始制作水位库容曲线之前，我们需要准备以下数据：-水位数据：水库在某一时间段内的水位数据。
-库容数据：水库在相应水位下的库容数据。
3.数据处理首先，将水位和库容数据输入到E xc el中，分别创建两列，一列用于水位数据，一列用于库容数据。
每一行代表一个数据点。
4.绘制曲线图接下来，我们将利用E xc el的图表功能绘制水位库容曲线。
请按照以下步骤进行操作：1.选中水位数据列和库容数据列。
2.点击Ex ce l顶部的“插入”选项卡。
3.在“图表”组中选择“散点图”。
4.选择所需的散点图类型（例如，可以选择“平滑线”以使曲线更加光滑）。
5.确认并完成图表的设置。
5.添加标题和标签为图表添加标题和标签可以使其更具可读性和易于理解。
请按照以下步骤进行操作：1.选中图表，E xc el会自动显示“绘图工具”选项卡。
2.在“绘图工具”选项卡的“布局”组中选择“图表标题”。
3.输入合适的标题，例如“水位库容曲线”。
4.选择图表上的数据点，右键点击并选择“添加数据标签”。
5.确认并完成标签的设置。
6.格式调整为了使水位库容曲线更加清晰和易读，我们可以进行一些格式调整。
请按照以下步骤进行操作：1.选中图表，E xc el会自动显示“绘图工具”选项卡。
2.在“绘图工具”选项卡的“布局”组中进行相应的格式设置，例如调整坐标轴刻度、添加网格线等。
3.根据需要调整图表的大小和位置，可以直接拖拽图表边框进行调整。
7.导出和保存完成水位库容曲线的制作后，我们可以将其导出并保存为图片或者将E x ce l文件直接保存。
请按照以下步骤进行操作：1.点击图表，确保它处于选中状态。
2.右键点击图表，并选择“复制”。
3.在需要粘贴图表的位置（例如Wo rd文档、P ow er Po in t演示等），右键点击并选择“粘贴”。
仕阳水库库容曲线测量成果合理性分析
DOI：10.16616/ki.11-4446/TV.2021.03.05仕阳水库库容曲线测量成果合理性分析莫正涛1王德明1莫晓钰2（1.莒县仕阳水库管理中心，山东莒县276526；2.中国海洋大学环境科学与工程学院，山东青岛266100）$摘要】仕阳水库现状库容系数1.05，具有较大的增容潜力。
通过陆上航摄综合法和使用水下全数字双频测深仪，进行水库库容曲线测量，并根据等高线容积法计算水库库容。
通过新旧库容曲线成果对比分析，认定新库容曲线测量成果合理。
该成果不仅为水库增容工程实施提供了准确的基础资料，同时也将提高当地雨洪资源利用水平，缓解水资源供需矛盾。
$关键词】库容曲线；测量成果;水库增容;合理性分析中图分类号：TV221.1文献标志码：A文章编号：1005）774（2021）03-015-04Rationality analysis on capacity curve measuremeni resulis inShiyang ReservoirMO Zhengtao1$WANG Deming1$MO Xiaoyu2(1.Juxian Shiyang Reservoir Management Center$Juxian County276526$China；2.School of Environmental Science and Engineering$Ocean Univer s ite f China$Qingdao266100$China)Abstract:The current capacity coefficient of Shiyang ReseeoC ic 1.05,which has great potentiat foe capacity increase.The reservois capacity cuee ic measured by aeriat phota synthesic method on land and fult digitat duat frequency sounder in underwates egion.The reservois capacity is calculated according ta the contoue volume method.The new wsewois capacity curve measurement results are reasonabte and feasibte through the compatson and analysis of the new and old reseg r oir capacity cuoe results.The resutt p rovides accurate basic information foe wsewois capacity increase on the other hand. Meanwhile,the utilization level of local sesources can be increased,and the conyadiction between supply and demand otwateeeesouecescan beateeoated on theotheehand.KeywoiTs:wsewois capacity cuoe；measurement osults；wsewois capacity increase；rationality analysis1库容曲线测量的必要性仕阳水库总库容1.364亿m3$兴利库容0.6987亿m3$死库容0.0245亿m3$现状库容系数为1.05$具 有较大的增容潜力，现有库容曲线测量时间距今已40多年，由于多年来受自然与人为因素影响，库区地形有所变化。
水库蓄水容量曲线测量方法的研究
水库蓄水容量曲线测量方法的研究【摘要】：本文研究了水库蓄水容量曲线测量方法，通过对现有方法的分类和特点进行分析，提出了本研究所采用的测量方法，并在数据采集和处理的基础上，建立了基于测量数据、遥感数据、水位计测量数据和人工智能技术的曲线建立模型。
在实验结果分析中，验证了本研究所提出的方法的有效性和可行性，并探讨了结果的意义和局限性。
本研究对于水库管理和水资源调度具有重要的实际应用价值，同时也为相关领域的研究提供了参考和借鉴。
关键词：水库；蓄水容量；曲线测量方法引言水库蓄水容量曲线是衡量水库蓄水能力和水文特性的关键参数之一，因此对于水利工程的设计和管理具有重要意义。
传统的蓄水容量曲线测量方法通常采用人工测量或者通过使用测量设备进行测量，这些方法需要大量的人力物力投入，并且精度有限。
为了解决传统测量方法的问题，本研究提出了一种基于遥感技术的水库蓄水容量曲线测量方法。
该方法基于高分辨率卫星影像和数字高程模型，结合水库历史蓄水量数据，通过图像处理和数学建模，实现了水库蓄水容量曲线的快速、准确、自动化测量。
本文将介绍该方法的具体实现步骤和技术原理，并通过对比传统方法和该方法的测量结果，证明了该方法的可行性和优越性。
该方法具有操作简便、成本低廉、测量精度高等优点，可以为水利工程的设计和管理提供可靠的技术支持。
1.水库蓄水容量曲线测量方法概述1.1水库蓄水容量曲线的定义和作用水库蓄水容量曲线是描述水库在不同水位下所能蓄存的水量的曲线，通常以水库水位为横坐标，水库蓄水量为纵坐标。
测量水库蓄水容量曲线的方法包括选择代表性的水位点、测量水位高程、计算蓄水容量和绘制蓄水容量曲线。
这个过程需要注意测量时间、测量精度和测量范围等因素。
水库蓄水容量曲线是水资源规划、水文预报、防洪调度和水电站发电等领域的重要基础数据，具有重要作用。
通过蓄水容量曲线，可以为水资源规划提供基础数据，为水文预报模型提供基础，制定合理的防洪调度方案，确定合理的发电方案，提高水电站的发电效率。
水位库容曲线
水位库容曲线水位库容曲线是反映水库水位与蓄水容量之间关系的曲线，也被称为水库蓄水曲线。
下面将对水位库容曲线进行详细介绍。
水位库容曲线是指在水库运行中，将水位高度作为自变量，将库容作为因变量，绘制出来的一条曲线。
通过该曲线可以掌握到水库的最大库容以及不同水位下的库容变化情况。
绘制水位库容曲线的方法一般包括以下几个步骤：1.确定坝顶标志高程和库底标志高程；2.按照一定间隔逐个确定不同水位下的库容；3.以水位高度为横轴，库容为纵轴，绘制出水位库容曲线。
由于水库具有多种功能，根据不同的需求还可绘制出估计来水、调节径流、防洪排涝等曲线。
有了水位库容曲线，我们就可以了解到不同水位下，水库的蓄水能力。
曲线的特点如下：1.曲线起点：当水位为0时，库容也为0，因为此时水库内没有存水。
2.径线段：当水位高度在坝底和正常蓄水位之间时，曲线呈现出一条向右倾斜的直线。
这是由于增加水位所增加的库容与水位高度成正比的缘故。
3.底部曲线段：当水位高度达到正常蓄水位时，曲线呈现出一个拐点，库容开始快速增加。
随着水位的上升，曲线越来越平缓。
4.曲线顶端：当水位接近顶部时，曲线趋近于水平，表明水库几乎达到了最大容量。
1.计算水库蓄水容量（库容）：水位库容曲线可以准确地确定不同水位下的库容，这样就可以计算出水库蓄水容量，进而制定出合理的水库调度计划和防洪预案。
2.制定水库调度计划：通过水位库容曲线，可以计算出当水位达到一定高度时，水库的蓄水能力如何。
因此，在水流丰枯季节变化的情况下，可以制定水库调度计划，合理分配储水资源，最大限度地减少水库的超蓄风险。
3.制定防洪预案：水位库容曲线可以帮助分析防洪能力和情况，制定相应的防洪预案，及时采取防洪措施，保护周边土地、民居、农田和人民群众的安全。
4.资料分析：基于水位库容曲线数据的分析，可以比较不同水库的特点，了解其蓄水能力的大小以及受降雨影响的抵抗能力，从而更好地协调河道水利工程的管理。
五、结论水位库容曲线是一个重要的水利工程参数，它反映了水库的水位蓄水能力。