第四章 洪水调节
第四章 设计洪水与设计水位推
4、资料独立性的审查
要求同一系列中的样本，必须相互独立
第四章设计洪水与设计水位推算
桥涵水文
频率计算推求设计洪峰流量
1、特大洪水的处理 (1)什么是特大洪水? 特大洪水是指实测系列和调查到的历史洪水中， 比一般洪水大得多的稀遇洪水。 历史上的一般洪水是没有文字记载和留下洪水 痕迹,只有特大洪水才有文献记载和洪水痕迹可供查 证,所以调查到的历史洪水一般就是特大洪水. 特大洪水可以发生在实测流量期间之内,也可以 发生在实测流量期之外,前者称资料内特大洪水,后 者称资料外特大洪水(历史特大洪水).
P
1949年
P
M 1 2
2 0.0282 70 1
M 1 2
0.0282 (1 0.0282) 21 0.042 70 1 1 0.0282 (1 0.0282) 2 0.0559 70
1903年
P
M 1 3
P 3 0.0423 70 1
将实测系列与特大值系列共同组成一个不连序系列， 作为代表总体的一个样本，不连序系列各项可在 历史调查期N年内统一排位。 特大洪水的经验频率仍采用下式
(n-l)项实测一般洪水的经验频率计算公式为：
第四章设计洪水与设计水位推算
桥涵水文
Q(m3/s)
a项特大洪水 M=1,2,...,a
实测期内特大洪水，l项
x
N a
x
a j 1
n l
n i l 1
N a
n l
1 N a 则可导出： x x n j x N 1 1 N a C x x n l x x x N 1
j i
洪水调节计算方法
洪水调节计算方法
洪水调节计算可是个很重要的事儿呢。
有一种简单的方法叫静库容法。
就好比把水库当成一个大盆子，洪水来了就往盆子里装。
这个方法假设水库的水面是水平的，只考虑水库的库容和进出库的水量关系。
计算的时候，就看进来多少水，出去多少水，然后算出水库里水位的变化。
比如说，入库洪水流量是一个数值，出库流量如果是个固定的值，那两者的差值就是水库里水量增加或者减少的速度啦，根据这个就能算出不同时间水库的水位情况呢。
还有动库容法哦。
这就比静库容法复杂一点啦。
因为它考虑到了水库里的水不是像静库容法里那样完全水平的，水面是有坡度的。
就像你看河流里的水，它不是平平整整的。
动库容法在计算的时候，要考虑到这个坡度对库容的影响。
这就需要更多的测量数据啦，像不同位置的水深啊之类的。
另外，还有水量平衡法。
这个就像是在算家里的收支账一样。
把水库看成一个整体，进来的水就是收入，出去的水就是支出。
在一段时间内，入库水量减去出库水量，就等于水库里水量的变化量。
如果入库的洪水忽大忽小，出库流量也跟着调整，那通过这个方法就能很好地算出每个时段水库的水量情况，从而知道水位的变化情况。
不管是哪种方法，都是科学家们经过很多研究才得出来的，它们在防洪减灾方面可起着超级大的作用哦。
洪水调节
大米山水库洪水调节一．根据工程规模和建筑物的等级，确定相应的洪水标准：大米山水库是以发电为主的小（一）型水库，1988年防洪复核水库总库容为133×104m3。
挡水建筑物为浆砌石重力坝。
由任务书中表2.1.1和表3.2.1可得：水库设计洪水标准为：30年一遇。
水库校核洪水标准为：200年一遇。
二．设计洪水标准：表2-1：设计洪水过程线方法一：列表试算法。
a）.绘制V-Z，q-Z图：表2-2：水位Z与库容V，下泄流量q关系表表2-3：水位Z-库容V关系曲线表2-4：水位Z-流量q关系曲线b）.水库调洪计算表：表2-5：水库调洪计算表表2-6：设计洪水过程线与下泄流量过程线表2-7：水位时间Z-t关系曲线C）.由试算法可得：在设计洪水标准下，该水库的最高洪水位为232.649m，最大泄量为1593.556m3/s。
方法二：半图解法。
a）.绘制Z-V/Δt+q/2关系曲线和Z-q曲线表2-8：水位Z和V/Δt+q/2关系曲线表2-9：水位Z和流量q关系曲线b）.水库半图解法调洪计算表：表2-10：水库调洪计算表时间t（h）入库流量Q（m3/s)平均入库流量Q’（m3/s）V/Δt+q/2(m3/s）q（m3/s）Z（m）0 9.610.7 40.64 0 2271 11.8 51.34 11.19 227.782 23.3 17.55 57.7 20.43 228.093 48.8 36.05 73.32 48.94 228.524 86.3 67.55 91.93 82.82 229.025 132 109.15 118.26 128.94 229.346 182.2 157.1 146.42 178.26 229.697 248.5 215.35 183.51 244.83 230.18 345.6 297.05 235.73 343.58 230.529 521 433.3 325.45 513.89 231.1710 888 704.5 516.06 880.83 232.1811 1300.6 1094.3 729.53 1294.05 233.6312 1556.9 1428.75 864.23 1557.5 233.5113 1587.6 1572.25 878.98 1586.35 233.5614 1443.8 1515.7 808.33 1448.17 233.3215 1206.6 1325.2 685.36 1208.22 232.8916 958.7 1082.65 559.79 965.22 232.3617 731.2 844.95 439.52 732.13 231.8118 546.7 638.95 346.34 553.85 231.2919 402.9 474.8 267.29 403.24 230.7820 289.9 346.4 210.45 295.77 230.3121 212.5 251.2 165.88 212.35 229.9322 152.3 182.4 135.93 159.89 229.5623 111.3 131.8 107.84 110.68 229.2124 83 97.15 94.31 86.99 229.04C）.由半图解法可得：在设计洪水标准下，该水库的最高洪水位为233.56m，最大泄量为1586.35m3/s。
洪水调节课程设计
洪水调节课程设计
一、课程目标
使学生了解洪水的形成和危害；
让学生掌握一些基本的洪水调节方法；
提高学生的环保意识和责任感。
二、课程内容
洪水的形成和危害：通过图片和视频等形式，向学生展示洪水的形成过程以及对人类和生态环境造成的危害。
同时，引导学生思考如何减少洪水的发生。
基本的洪水调节方法：介绍一些常见的洪水调节方法，如筑堤、疏浚河道、建设水库等。
同时，让学生了解这些方法的优缺点以及适用范围。
环保意识和责任感：通过讨论和案例分析等方式，引导学生认识到环境保护的重要性，并培养学生的环保意识和责任感。
三、教学方法
讲授法：老师通过讲解的方式向学生传授知识；
讨论法：老师提出问题或案例，让学生进行讨论和分析；
实践法：组织学生到实地考察或参观相关设施，让他们亲身体验和感受。
四、评估方式
平时表现：包括课堂参与度、作业完成情况等；
期末考试：主要测试学生对于课程内容的理解和掌握程度；
实践报告：要求学生撰写一篇关于自己所学知识的应用实践报告。
洪水调节
（1）水库不承担下游防洪任务，按水工建筑物设计标准选入库 洪水。 永久性挡水和泄水建筑物正常运用
建筑物级别 1 2 3 4 5
洪水重现期 500 （年）
100
50
30
20
§3.1 水库调洪任务与防洪标准
二、影响洪水调节的主要因素 1、入库洪水
（1）水库不承担下游防洪任务，按水工建筑物设计标准选入库 洪水。 （2）水库承担下游防洪任务，按水工建筑物设计标准和下游防 护对象的防洪标准共同决定。
105.0 173.9 267.2 378.3 501.9
表3-2 调洪计算列表试算
时间t(h) 入库洪水 流量 Q(m3/s) （ 2） 时段平均 入库流量 (m3/s) （ 3） 257 595 1385 下泄流量 q(m3/s) （ 4） 时段平均 时段内水 水库存 水量 下泄流量 库存水量 3 (m /s) 变化(万m3) V(万m3) （ 5） （ 6） （ 7） 水库水位 Z(m) （ 8）
36
39 42 45 48 51
900
760 610 460 360 290
781
790 772 731 674 617
10232
10280 10176 9942 9626 9280
40.5
40.51 40.4 40.3 40.1 39.9
§3.2 水库调洪计算的原理与方法
在第38小时16分钟处，得
38.4
38.2 38.1
211
192.6 180.5
50
70 83
6500
6520 6533
180
182 187
38.04
《水利资源计算》第四章 水库洪水调节计算
第一节 第二节 第三节
概述 水库调洪计算的方法 无闸门控制的水库调洪计算
西北农林科技大学水建学院
2010年 2010年4月14日10点56分 14日10点56分
第一节
概
述
任务： 任务：在水工建筑物或下游防护对象的防洪标 准一定的情况下， 准一定的情况下，根据水文分析计算提供的各种标 准的设计洪水或已知的设计入库洪水过程线， 准的设计洪水或已知的设计入库洪水过程线，水库 特性曲线、拟定的泄洪建筑物的形式和尺寸、 特性曲线、拟定的泄洪建筑物的形式和尺寸、调洪 方式等，通过计算，推求出水库的出流过程、 方式等，通过计算，推求出水库的出流过程、最大 下泄流量、特征库容和相应的特征洪水位。 下泄流量、特征库容和相应的特征洪水位。 作用：拦蓄洪水，削减洪峰，延长泄洪时间， 作用：拦蓄洪水，削减洪峰，延长泄洪时间， 使下泄流量能安全通过下游河道。 使下泄流量能安全通过下游河道。
4)将入库洪水Q(t)和计算的q(t)两条曲线点绘在 4)将入库洪水Q(t)和计算的q(t)两条曲线点绘在 将入库洪水Q(t)和计算的q(t) 一张图上，若计算的最大下泄流量正好是二线的交点， 一张图上，若计算的最大下泄流量正好是二线的交点， 说明计算的是正确的。否则，计算的有误差， 说明计算的是正确的。否则，计算的有误差，应改变 时段重新进行试算， 时段重新进行试算，直至计算的正好是二线的交点为 止。 5)由 曲线，得最高洪水位时的总库容V 5)由qm查q～V曲线，得最高洪水位时的总库容Vm， 从中减去堰顶以下的库容，得到调洪库容V 从中减去堰顶以下的库容，得到调洪库容V调。由Vm查 曲线，得最高洪水位Z 。（当入库洪水为设计 Z～V 曲线，得最高洪水位Z洪。（当入库洪水为设计 标准的洪水时， 标准的洪水时，求得的qm、V调、 Z洪即为设计标准的 设计防洪库容V 和设计洪水位Z 最大泄流量qm,设、设计防洪库容V设和设计洪水位Z设。 同理，当入库洪水为校核标准的洪水时， 同理，当入库洪水为校核标准的洪水时，求得的qm、 V调、 Z洪即为qm,校、V校和Z校。） qm,校
洪水调节
《水资源规划及利用》课程设计计算说明书网选班级：2班指导老师：姓名：学号：专业：水利水电工程2017年 1 月9日洪水调节课程设计一、设计目的1、洪水调节目的：定量地找出入库洪水、下泄洪水、拦蓄洪水的库容、水库水位的变化、泄洪建筑物型式和尺寸间的关系，为确定水库的有关参数和泄洪建筑型式选择、尺寸确定提供依据；2、掌握列表试算法的基本原理、方法、步骤及各自的特点；3、了解工程设计所需洪水调节计算要解决的课题；4、培养学生分析问题、解决问题的能力。
二、设计基本资料大峡水电站枢纽位于湖北省竹溪县境内，泉河流域规划中梯级电站的第三级，工程距天宝乡3km，距竹溪县城83km。
拦截堵河西支泗河上游的一级支流泉河。
河流全长82.2km，流域面积894.6km2，大峡电站坝址以上流域面积482.70km2，占全流域的53.96%，河长43.7km，河床比降14.3‰。
多年平均径流量为11.2m3/s，多年平均径流总量为3.53亿m3，多年平均径流深为733.9mm。
大峡电站水库正常蓄水位选为565m，汛限水位563.5m，死水位552m，其相应的死库容为407万m3，调节库容1333万m3，库容系数3.8%。
依据《防洪标准》(GB50201—94)和《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252—2000），本工程项目为中型水库。
电站总装机容量20MW，保证出力1.9MW，年发电量0.603亿kW·h。
水库挡水建筑物为混凝土重力坝，最大坝高88m。
溢洪形式表孔泄流，溢洪道堰顶高程555m，采用2孔12×10.5（宽×高）的弧形门控制。
大峡水库调洪规则如下：（1）起调水位取Xm（注：X=563.5+学号最后1位/10，即563.5m-564.5m），每年进入汛期前，将库水位控制在起调水位以下。
（2）洪水初临时当来量较小时，启用并控制闸门开启度，使泄量等于来量，水库水位维持起调水位不变。
水资源综合规划-4
2,灌溉设计保证率
目的:实现农业稳产高产. 目的:实现农业稳产高产. 因素:灌区土地和水资源情况,农作物 因素:灌区土地和水资源情况,农作物 种类,气象和水文条件,国家对当地农 业生产的要求,以及工程建设和经济条 件等.
表4-4 地区特点 缺水地区 水资源丰富地区 灌溉年设计保证率 农作物种类 旱作物为主 水稻为主 旱作物为主 水稻为主 年设计保证率(% 年设计保证率(%) 50~75 70~80 70~80 75~95
例题1 例题1
某水电站在10年运行中有一个月工作遭受破坏,则它 某水电站在10年运行中有一个月工作遭受破坏,则它 的年保证率和历时保证率是多少? P设=(1-1/10)×100%=90% 10) P设'=(1-1/(10×12))×100%=99.2% /(10 12))× 10× m=1/12 P设=1-(1-P设')/m=1-(1-99.2%)×12=90% =1-(1m=199.2%)
基本特征: 根据一年内河川 径流的变化,及 防洪和兴利的要 求,对天然径流 在一年内进行各 月重新分配.
完全年调节,不完全年调节 不完全年调节:仅能蓄存丰水期多余的水量; 不完全年调节:仅能蓄存丰水期多余的水量; 完全年调节:年内来水量完全按要求分配,且不发 完全年调节:年内来水量完全按要求分配,且不发 生弃水. 基本条件: 一般库容系数(β)=8~30%时,可以进行年调节, 一般库容系数(β)=8~30%时,可以进行年调节, 但天然径流年内分配较均匀时,β=2~8%时,也 但天然径流年内分配较均匀时,β=2~8%时,也 可以进行年调节. β=V兴/W年×100%
径流调节的基本规律 1,调节周期长的水库可同时进行短期的调解; 2,调节周期越长调节径流的能力越充分,所需 要的兴利库容越大,工程投资也越高; 3,选择何种调节类型,要根据兴利部门的要求, 河流天然径流情况和客观实际,进行全面的技 术,经济比较,然后确定.
洪水调节
洪水调节案场各岗位服务流程销售大厅服务岗：1、销售大厅服务岗岗位职责：1)为来访客户提供全程的休息区域及饮品;2)保持销售区域台面整洁;3)及时补足销售大厅物资,如糖果或杂志等;4)收集客户意见、建议及现场问题点；2、销售大厅服务岗工作及服务流程阶段工作及服务流程班前阶段1）自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2）检查使用工具及销售大厅物资情况，异常情况及时登记并报告上级。
班中工作程序服务流程行为规范迎接指引递阅资料上饮品（糕点）添加茶水工作要求1）眼神关注客人，当客人距3米距离时，应主动跨出自己的位置迎宾，然后侯客迎询问客户送客户注意事项15度鞠躬微笑问候：“您好！欢迎光临！”2）在客人前方1-2米距离领位，指引请客人向休息区，在客人入座后问客人对座位是否满意：“您好！请问坐这儿可以吗？”得到同意后为客人拉椅入座“好的，请入座！”3）若客人无置业顾问陪同，可询问：请问您有专属的置业顾问吗？，为客人取阅项目资料，并礼貌的告知请客人稍等，置业顾问会很快过来介绍，同时请置业顾问关注该客人；4）问候的起始语应为“先生-小姐-女士早上好，这里是XX销售中心，这边请”5）问候时间段为8:30-11:30 早上好11:30-14:30 中午好 14:30-18:00下午好6）关注客人物品，如物品较多，则主动询问是否需要帮助（如拾到物品须两名人员在场方能打开，提示客人注意贵重物品）；7）在满座位的情况下，须先向客人致歉，在请其到沙盘区进行观摩稍作等待；阶段工作及服务流程班中工作程序工作要求注意事项饮料（糕点服务）1）在所有饮料（糕点）服务中必须使用托盘；2）所有饮料服务均已“对不起，打扰一下，请问您需要什么饮品”为起始；3）服务方向：从客人的右面服务；4）当客人的饮料杯中只剩三分之一时，必须询问客人是否需要再添一杯，在二次服务中特别注意瓶口绝对不可以与客人使用的杯子接触；5）在客人再次需要饮料时必须更换杯子；下班程序1）检查使用的工具及销售案场物资情况，异常情况及时记录并报告上级领导；2）填写物资领用申请表并整理客户意见；3）参加班后总结会；4）积极配合销售人员的接待工作，如果下班时间已经到，必须待客人离开后下班；1.3.3.3吧台服务岗1.3.3.3.1吧台服务岗岗位职责1）为来访的客人提供全程的休息及饮品服务；2）保持吧台区域的整洁；3)饮品使用的器皿必须消毒；4）及时补充吧台物资；5）收集客户意见、建议及问题点；1.3.3.3.2吧台服务岗工作及流程阶段工作及服务流程班前阶段1）自检仪容仪表以饱满的精神面貌进入工作区域2）检查使用工具及销售大厅物资情况，异常情况及时登记并报告上级。
洪水调节总结
洪水调节总结1. 安全泄量：在河水不发生漫溢或提防不发生溃决的前提下，河床所能安全通过的最大流量。
2、水库的使用年限：把水库开始运行到泥沙全部淤满死库容V死，并开始影响有效库容时为止的这段时间。
3、调节周期：水库的兴利库容从库空—库满——放空的完整的蓄放过程。
4.水资源的综合利用：使同一河流或同一地区的水利资源同时满足各不同水利部门的需要，并将除水害和兴利结合起来统筹解决的开发方式。
5. 径流调节：按人们的需要，通过水库的蓄水、泄水作用，控制径流和重新分配径流的时空分布。
6设计保证率：指多年期间用水部门按照规定保证正常工作不受破坏的机率（或程度）。
1、水电站最大工作容量; 指设计水平年电力系统最大工作容量中可能合理承担的、可以替代火电站的那部分容量。
2、保证出力：水电站在长期工作中符合水电站设计保证率要求的枯水期内的平均出力。
3.多年平均发电量4. 多年平均发电量：多年平均年发电量指水电站在多年工作时期内，平均每年所能生产的电能量。
5. .重复容量：在丰水期内多发电，以替代火电站容量工作；在设计枯水期内不能当作电力系统的工作容量，被称为重复容量。
6.设计负荷水平年：指与电力系统的电力负荷相应的未来某一年份，并以该年的国民经济状况与社会背景下的综合用水需求作为水利水电枢纽规划设计的依据。
7. 内部收益率：项目在寿命期内各年净现金流量现值代数和等于零时对应的折现率。
1、简述水库承担现有防洪任务时以下游防洪标准和大坝设计标准进行调洪的区别。
以下游防洪标准调洪时：当入库洪水Q小于Z限下的泄流能力时，来多少泄多少，保持防洪限制水位不变；当入库洪水Q大于Z限下的泄流能力时，敞开闸门敞泄，当泄流能力时，控制闸门，以下游的安全泄量下泄，保护下游的安全。
以大坝的设计标准调洪时，当入库洪水Q小于Z限下的泄流能力时，来多少泄多少，保持防洪限制水位不变；当入库洪水Q 大于Z 限下的泄流能力时，敞开闸门敞泄，当泄流能力时，控制闸门，以下游的安全泄量下泄，保护下游的安全；直到水位达到防洪高水位，库容达到防洪库容时，说明以超过下游昂红标准，为了维护水库的安全敞开闸门敞泄。
第四章-洪水调节精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版章节重点（1）一般情况下，比较常用的主要防洪措施防洪措施主要包括以下几个方面：●水土保持，减少水沙；●修建水库枢纽，其主要作用是滞洪、蓄洪；●修造堤坝，疏通河道；●分蓄洪工程。
（2）水库调洪计算的原理洪水在水库中行进时，水库沿程的水位、流量、过水断面、流速等均随时间而变化，其流态属于明渠非恒定流。
根据水力学知识，列出圣维南方程组，但该方程组难以得出精确的解析解，通常采用简化的近似解法。
最常用的是瞬态法，即用有限差值来代替微分值，加以简化，以近似地求解一系列瞬时流态。
瞬态法将圣维南方程组简化得出基本公式，结合水库的特有条件进一步简化，得到以下专用于水库调洪计算的公式：水量平衡方程：蓄泄量方程：其中，仅是未知的。
当前一时段的求出后，其值可作为后一时段的初始值，使计算有可能逐时段地连续进行下去。
（3）列表试算法的计算步骤①由已知的水库水位容积关系曲线V=f(Z)和泄流计算公式，求出下泄流量与库容的关系曲线q=f(V)；②选取合适的计算时段∆t，以秒为计算单位；③对任一时段∆t，假设初始时刻的q2，然后将其代入水量平衡方程，求出V2，查q-V曲线得到q2’。
若q2与q2’不相等，则重新假设q2，并试算，直至本时段q2与q2’相等时为止，再转向下一时段计算。
④将各时段计算结果绘制成曲线，供查阅。
（4）水库洪水调节半图解法之双辅助线法将水量平衡方程转化为将蓄泄量方程转化为式中、、、是与水库水位有关的函数。
事先，计算并绘制曲线辅助线A辅助线B其次，按照下面步骤进行操作：①确定计算起始时段，划分计算时段，算出各时段平均入库流量，确定第一时段初始的z1，q1，V1②取z1，得a点，作水平线交A线于b点，ab就等于，令bc等于，则ac就是③从c点作垂线交B线于d，过d作水平线，d的纵坐标就是Z2④ ef就是q2⑤根据Z2，可以得到V2⑥以此下去，计算各个各时段。
（5）有闸门控制水库，下游有防洪要求的洪水调节根据下游防洪要求，最大下泄流量q max不能超过下游允许的安全泄量q安。
第四章第4节水库防洪调度
4、防洪与兴利联合调度
3）适时掌握汛末蓄水时间 汛末何时或从什么水位开始蓄水，在水库运行调度
中十分重要。如果蓄水过早，后期来洪可能造成上 淹下冲的洪水灾害，大坝也不安全；如果蓄水过迟， 洪水尾巴未拦住，水库可能蓄不到设计兴利水位， 从而影响供水期的兴利效益。
5、确保水库工程安全的防洪调度
三、水库防洪特征水位
水库防洪特征水位包括防洪高水位、防洪限制水位、设计洪
水位和校核洪水位四项。在特征水位的选择中，通常应全面 考虑水库工程规模、泄流能力、调洪方式以及所担负的防洪
任务等情况，通过拟定不同的调洪运用方式进行调洪计算，
综合分析比较确定。
1．设计洪水位与校核洪水位选择 设计洪水位和校核洪水位与水库泄洪建筑物泄洪
主要建筑物(如大坝、溢洪道等)必须确保安全。
二.防洪标准
2．下游防护对象的防洪标准 :当水库承担下游防洪任务时，
需考虑下游防护对象的防洪标准。在该标准洪水发生时，经
水库调蓄后，使通过下游防洪控制点的流量不超过河道的安 全泄量(允许泄量)。当下游防护对象距水库较远，水库至防 洪控制点之间的洪水较大时，控制水库泄量还应考虑区间洪 水遭遇问题。
2．蓄水运用排沙方式 特点是，蓄水运行一年或几年后，
选择时机放空水库，采用人造洪峰和溯源冲刷方式，清除库
内多年的淤积物。
五、我国防洪调度管理模式
1. 组织机构
我国国务院设立国家防汛总指挥部，负责组织
领导全国的防洪工作。
有防洪任务的县级以上地方政府，设立防汛指
挥部，由各级人民政府的首长担任指挥。
在水库实际运行中，为了减少泄洪闸门的频繁启闭，
往往采用固定孔数的调度方式，即开启闸门的孔数， 随着上游洪水来量的多少而增减。这样，下泄流量 会随着库水位的涨落有一些变化，但仍小于或等于 q安为控制条件。
洪水调节总结
洪水调节总结引言洪水是一种常见的自然灾害，经常给人们生活和财产带来严重损失。
为了降低洪水对人类社会的影响，人们采取了各种洪水调节措施。
本文将对洪水调节的概念、目的、方法和效果进行总结和分析。
概念洪水调节是指通过一系列工程措施和管理手段来减轻或避免由洪水引起的危害。
其目的是尽量减少洪水对人类活动和财产造成的破坏，确保水资源的安全利用。
目的洪水调节的主要目的包括以下几个方面： 1. 降低洪水威力：通过改变洪水的流速和流量，减轻洪水带来的破坏。
2. 防止洪水进入城市：通过修建水库、堤坝和河道调整等工程措施，保护城市的安全。
3. 保护农田和农作物：通过改善农田排水系统，防止农作物因洪水受损。
4. 保护生态环境：通过洪水调节，维护河流生态系统的平衡，保护水生动植物的生存环境。
方法洪水调节主要采用以下几种方法： 1. 河道疏浚：通过清理河道淤积物，增加水量通过河道的能力，减少洪水泛滥。
2. 建设水库和调蓄池：通过建设大型水库和小型调蓄池，调节洪峰流量，减低洪水对下游地区的影响。
3. 建设堤坝和防洪闸：修建堤坝和设置防洪闸门，控制河道水位，减少洪水入侵城市和农田的可能。
4.提高河道容积：通过扩大河道的横断面，增加河道的容积，提高洪水通过能力。
5. 农田排水系统的改善：改善农田的排水系统，增加排水能力，减轻洪水对农作物的影响。
效果洪水调节措施的效果受多种因素影响，包括自然条件、工程设计和管理水平等。
一般来说，有效的洪水调节措施可以带来以下几个方面的好处： 1. 降低洪灾损失：通过减轻洪水威力，减少人员伤亡和财产损失。
2. 保护生态环境：维护河流的生态平衡，保护水生植物和动物的栖息地。
3. 提高水资源利用效率：通过调节洪水，提供稳定的水资源供应，促进农业和工业的发展。
4. 增加城市抗灾能力：通过防洪工程的建设，保护城市免受洪水侵袭，提高城市的抗灾能力。
结论洪水调节是人类应对洪灾的重要手段之一。
水资源规划第4章 水库调节计算
在计算过程中，每一时段中的Q1、Q2、q1、V1均为已知。 先假定一个Z2值，由q = f（Z）曲线查出一个q2值，将q2值代 入式（4-1）求出V2值，按此V2值在V = f（Z）曲线上查出Z2’ 值，将Z2’与假定的Z2值相比较。若两者相差较大，则要重新 假定一个Z2值，重复上述试算过程，直至两者相等或很接近为 止。这样多次演算求得的Z2、q2、V2值就是下一时段的Z1、V1 、q1值，可依据此值进行下一时段的试算。
利用闸门控制下泄流量q时，调洪计算的基本原 理和方法与不用闸门控制时类似，所不同的是因为水 库运行方式有多种多样，需要随时调整闸门的开度。
利用闸门控制q时的调洪计算，以采用列表试算法 较为方便。
一、考虑下游防洪要求的情况
下游有防洪要求，且最大下泄流量 不能超过下游允许的安全泄量的情况
1. t1前，q=Q， Z↑，q↑ ； 2. t2时 Q=q汛限， 闸门 逐渐
改进法： 假定Δt’，查出Q2’, 直接令q2’= Q2’, 计算Δv’ , 求v2’，查 q2’，如果与假定的一致，则试算结束。否则，重新假定Δt’。
例题
Z 117 118 119 120 121 122 123 124 125 V 1710 1795 1890 1990 2100 2200 2310 2415 2520
瞬态法将圣维南方程组式进行简化而得出基本公式，再结 合水库的特有条件对基本公式进一步简化，则得专用于水库 调洪计算的实用公式如下:
Q
q
1 2
(Q1
Q2 )
1 2
( q1
q2 )
V2 V1 t
V t
（4-1）
下泄流量q应是泄洪建筑物泄流水头H的函数，而当泄洪建 筑物的型式、尺寸等已定时
水利水能规划洪水调节(2024版)
4 一般城市
一般的
<30 20～10 10～5
3.2 水库调洪计算原理
水库防洪调节计算即水库调洪计算。
➢常见的防洪调节计算情况 ➢调洪计算的任务 ➢水库调洪计算的主要过程 ➢入库洪水与坝址洪水
调洪计算原理
➢水库调洪计算的方法
2024年11月12日12时6分
4
3.3 水库调洪计算的列表试算法(trial method)
时间 t(h)
入库洪水
流量 Q(m3/s)
时段平均入
库流量 Q(m3/s)
下泄流量 q(m3/s)
时段平均下
泄流量 q(m3/s)
时段内水库存
水量变化 ΔV(万m3)
水库存水 量V(万m3)
水库水位 z(m)
(1) (2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
18 174 21 340 24 850 27 1920 30 1450 33 1110 36 900 39 760 42 610 45 460 48 360 51 290
④ 然后假设一个q2值，根据水量平衡方程算得相
应的V2值，由V2在q~V曲线上查得q2；
⑤ 假设两者相等，q2即为所求。否那么应重设q2，
重复上述计算过程，直到二者相等为止。
3.3 水库调洪计算的列表试算法
③将上时段末的V2、q2值作为下一时段的起始
条件，重复上述试算过程，最后即可得出水库 下泄流量过程线q〔t〕。
⑴ ⑵ ⑶⑷ ⑸ ⑹ ⑺ ⑻ ⑼ ⑽ ⑾
18 173.9 38 6450 173.9 21 340 38.4 6950 248 257 211
6450 50 6500 180 38.04
04-第4章 水库洪水调节计算1-3节
Vd V
dZ
Vd — 正值
Q
Vd — 负值 Z
• 从实际的防洪设计需要出发，动库容在一次洪水调节中所起的作用，关 键在于用动库容曲线进行调洪与用静库容曲线进行调洪所得到的坝前最 高水位（或最大下泄流量）有何差别。
• 下面对两种情况进行调洪演算的动库容考虑
• 1.对于不受闸门控制的自由泄流情况
• 2.对于受闸门控制的自由泄流情况
量为
W
1 2
QmT
• 对于图a情况，水库起调水位在堰顶高程时水库最大下泄流量为
• •
qm
Qm
(1Vm W)式中 Qm — 洪峰流量；
T — 洪水历时；
•
（4-7）
Vm — 滞洪库容。
• 对于图b情况，水库起调水位在堰顶高程以下，但充蓄到堰顶高程的时
• •
间小于涨洪历时T1，水库的最大下泄流量 为式中 Vs—蓄洪库容，其他符号同前。 式（4-7）、式（4-8）都是从水量
qm
Qm
(1
Vs
Vm W
)
1 VsT1
（4-8）
WT
• 平衡角度建立起qm
• 与Vm的关系式的，
• 还必须与泄流能力
• q=f(V)联解，才能求
• 得qm与Vm
• 三、考虑动库容的调洪演算
前面介绍的已广泛使用的调洪演算方法采用的都是静库容曲线，即近似地假定了调
洪时水库水面为水平并平行升降。而实际上水库水面并非水平，且有时水面坡 度变化还相当大。因此严格来说，调洪演算应采用水面坡度变化的动库容曲线。
• 另一种情况为自由泄洪条件下的调洪演算，无闸门溢洪道泄流、或设闸
门开启程度一定的条件下泄流属此种情况。对此情况，若按静库容条件
关于洪水调节
《水资源规划及利用》课程设计计算说明书网选班级：2班指导老师：姓名：学号：专业：水利水电工程2017年1月9日洪水调节课程设计设计目的1、洪水调节目的：定量地找出入库洪水、下泄洪水、拦蓄洪水的库容、水库水位的变化、泄洪建筑物型式和尺寸间的关系，为确定水库的有关参数和泄洪建筑型式选择、尺寸确定提供依据;2、掌握列表试算法的基本原理、方法、步骤及各自的特点；3、了解工程设计所需洪水调节计算要解决的课题；4、培养学生分析问题、解决问题的能力。
二、设计基本资料大峡水电站枢纽位于湖北省竹溪县境内，泉河流域规划中梯级电站的第三级，工程距天宝乡3km, 距竹溪县城83km。
拦截堵河西支泗河上游的一级支流泉河。
河流全长82.2km，流域面积894.6km2, 大峡电站坝址以上流域面积482.70km2，占全流域的53.96%,河长43.7km，河床比降14.3%。
多年平均径流量为11.2m3/s，多年平均径流总量为3.53亿m3,多年平均径流深为733.9mm。
大峡电站水库正常蓄水位选为565m，汛限水位563.5m,死水位552m，其相应的死库容为407万m3，调节库容1333万m3,库容系数3.8%。
依据《防洪标准》(GB50201—94)和《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000),本工程项目为中型水库。
电站总装机容量20MW，保证出力1.9MW，年发电量0.603 亿kW-h。
水库挡水建筑物为混凝土重力坝，最大坝高88m溢洪形式表孔泄流，溢洪道堰顶高程555m,采用2孔12X10.5(宽X高)的弧形门控制。
大峡水库调洪规则如下：(1)起调水位取Xm (注：X=563.5+学号最后1位/10 ,即563.5m-564.5m),每年进入汛期前，将库水位控制在起调水位以下。
(2)洪水初临时当来量较小时，启用并控制闸门开启度，使泄量等于来量，水库水位维持起调水位不变。
(3)当库水位继续上涨，预报还有大降雨发生，由国电竹溪水电开发有限公司根据水雨情提出启用非常溢洪道的泄洪方案报市、县防汛抗旱指挥部，启用非常溢洪道敞泄库水位上升，直至达到最高洪水位。
洪水调节课程设计
洪水调节课程设计计算书学院：水利与环境学院专业：水利水电工程姓名：学号：指导老师：一、按照工程规模和建筑物的品级，肯定洪水标准水库库容0.55亿m3，装机为5000KW ，挡水建筑物为混凝土面板坝，查附表可肯定该该水电工程的品级为Ⅲ,设计洪水的重现期为100年，频率为1%；校核洪水的重现期为1000年，频率为0.1%。
二、采用列表试算法进行调洪演算1、 按照已知水库水位容积关系曲线V ～Z 和泄洪建筑物方案，利用堰顶溢流公式：2/302q H g m nb ⋅=ε计算并绘制下泄流量与库容关系曲线q ～V ，计算结果如下：q-V 关系曲线计算表531 12 1300.98 10 1312.98 5809.12 531.5 12.5 1383.13 10 1395.63 5916.73 532 13 1466.94 10 1479.94 6024.34 532.5 13.5 1552.38 10 1565.88 6131.95 533 14 1639.42 10 1653.42 6239.56 533.5 14.5 1728.03 10 1742.53 6347.17 534 15 1818.17 10 1833.17 6454.78 534.5 15.5 1909.84 10 1925.34 6562.39 535 16 2002.99 10 2018.99 6670.00 535.5 16.5 2097.61 10 2114.11 6787.26 536 17 2193.67 10 2210.67 6904.52 536.5 17.5 2291.16 10 2308.66 7021.78 537 18 2390.05 10 2408.05 7139.04 537.5 18.5 2490.33 10 2508.83 7256.30 538 19 2591.96 10 2610.96 7373.56 538.5 19.5 2694.95 10 2714.45 7490.82 539 20 2799.26 10 2819.26 7608.08 539.5 20.5 2904.89 10 2925.39 7725.34 540 21 3011.81 10 3032.81 7842.60图1图2二、列表试算并肯定调洪起始条件由于本水库有上游防洪限制要求，所以起调水位为上游防洪限制水位，即525.3m，相应的库容为4738.46×10^4m³，查Z-q曲线可知需要调节的起始流量为505.17m³/s，初选计算时段△t=1h=3600s。
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最大 下泄 流量
防洪 特征 库容
特征 水位
第二节 水库调洪计算的原理
一.洪水调节计算原理
1.水库调洪计算的直接目的，在于求出水库逐时段的 蓄水、泄水变化过程，从而获得调节该次洪水后的水 库最高洪水位和最大下泄流量，供进一步防洪计算分 析之用。 2.水库调洪演算要遇到两种情况： 一种为下泄流量受到控制的调洪演算，其控制调节 方式由水库防洪运行规则决定。这只有在有闸门控制 的泄洪设备条件下才存在。 另一种情况为自由泄洪条件下的调洪演算，无闸门 溢洪道泄流、或设闸门开启程度一定的条件下泄流属 此种情况。
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
滞洪
当水库有下游防洪任务时，它的 作用主要是削减下泄洪水流量， 使其不超过下游河床的安全泄量。 只削减下泄洪峰流量，基本上不 减少下游洪量。 若水库是防洪与兴利相结合的综 合利用水库，则除了滞洪作用外 还起蓄洪作用。蓄洪既能削减下 泄洪峰流量，又能减少下游洪量。
一.调洪任务作用
第三节 水库调洪计算的列表试算法
水库调洪计算的基本步骤
（4）推求Vm、V调、Zm。
V调=Vm-V汛限
qmax
q~V
Vm
Z~V
Zm
第三节 水库调洪计算的列表试算法
第三节 水库调洪计算的列表试算法
二、 列表试算法实例
[例]某水库的泄洪建筑物型式和尺寸已定，设有闸门，堰 顶高程为36.0m。水库的运行方式是：在洪水来临时，先用 闸门控制q使其等于Q，水库保持在汛期防洪限制水位 (38.0m）。当Q继续增大，使闸门达到全开，以后就不用闸 门控制，q随z的升高而加大，流态为自由泄流，qmax也不限 制，与无闸门控制情况相同。水库容积特性V=f（Z）、根 据泄洪建筑物型式和尺寸算出的水位与下泄流量关系曲线q ＝f(z)见表1。
在水库调洪过程中，入库洪水的大小不同， 下泄洪水、拦蓄库容、水库水位变化等也将不 同。通常，入库洪水的大小要根据下游防洪要 求以及大坝等水工建筑物的防洪安全要求来选 定。因此，在进行水库调洪计算时，必须先确 定一个合理的防洪标准。
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
• 水工建筑物的防洪标准：
（1）若水库不需承担下游防洪任务，则应按水工建筑物 本身的防洪安全要求选定防洪标准。 一是正常运用情况的标准，称设计标准，不超过这种 标准的洪水（设计洪水）来临时，水库枢纽一切工作维持 正常状态； 二是非常运用情况的标准，称校核标准，该种标准的 洪水（校核洪水）来临时，水库枢纽的某些正常工作和次 要建筑物允许暂时受到破坏，但主要建筑物（如大坝、溢 洪道等）必须确保安全。
蓄洪
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
•有时，水库下泄的洪水与下游区间洪水或支流 洪水遭遇，相叠加后其总流量会超过下游的安全 泄量。这时就要求水库起“错峰”的作用，使下 泄洪水不与下游洪水同时到达需要防护的地区。 这是滞洪的一种特殊情况。 •若水库不需承担下游防洪任务，则洪水期下泄 流量可不受限制。但由于水库本身自然地对洪水 有调蓄作用，洪水流量过程经过水库时仍然要变 形，客观上起着滞洪的作用。
求水库的下泄流量过程、库水位变化情况、最大下泄流 量、水库达到的最高水位及发生的相应时刻。
第三节 水库调洪计算的列表试算法
表1 某水库V=f(Z)、q=f(Z)曲线(闸门全开)
水位Z(m) 36.0 36.5 37.0 37.5 38.0 38.5 39.0 39.5 40.0 40.5 41.0
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
根据水利电力部颁发的SDJ12-78规范规定，水利 水电枢纽工程本身的防洪要求，按其工程规模、效益 和在国民经济中的重要性划分为五等，等别按下表规 定确定。
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
• 水利水电枢纽工程的枢纽建筑物的级别由其所属工程 等别及其在工程中的作用和重要性划分为五等，按下 表规定确定
第二节 水库调洪计算的原理
需要注意的几点： 在有闸门控制的情况下，q=f（V）不是一条曲线，而是以不 同的闸门开度为参数的一组曲线。 在承担下游防洪任务的情况下，当要求保持q不大于下游允 许的最大安全泄量q安时，就要利用闸门控制q。 当泄洪建筑物虽设有闸门，但泄洪是将闸门全开，此时实际 上与无闸门控制的情况相同。
H0—考虑行近流速v的堰顶水头，非淹没出流时，H等于 库水位与洞口中心高程之差，淹没出流时，H为上下游水位 之差（m）； ω—泄洪洞洞口的过水断面面积（m2）； M2—流量系数。
第二节 水库调洪计算的原理
方程或曲线，可按泄洪建筑物的水力特性换
算得到。 （1）堰流 （2）闸孔出流
q 堰 M 1 BH
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
水库泄洪建筑物的类型：溢洪道、泄水中孔、底 孔及泄洪隧洞。 在一般情况下，应首先考虑采用比较经济、泄洪能力 大的溢洪道为主要泄洪设施。
为满足非常情况的需要，大型水库都要设置有放空水 库的底孔。
泄洪隧洞的特点与泄水孔相似，但造价较高。
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
第三节 水库调洪计算的列表试算法
列表试算法：
在水利规划中，常需根据水工建筑物的设计标准或下游 防洪标准，按工程水文中所介绍的方法，去推求设计洪水流 量过程线。 已知 （1）入库洪水过程 （2）下游允许水库下泄的最大流量 （3）水库汛期防洪限制水位 （4）泄洪建筑物的型式和尺寸 （1）下泄洪水过程线 （2）拦蓄洪水的库容和水库水位的变化
第三节 水库调洪计算的列表试算法
水库调洪计算的基本步骤
列表试算法 （1）由Z~V曲线、泄流计算公式推求q~V曲线。 （2）推求水库下泄流量过程线q~t。 （a）分析确定起调水位Z1 无闸: Z1=Z堰顶 有闸: Z1=Z限 （b）由起始条件确定Q1、Q2 、V1和q1。 （c）试算(q2~V2~q'2)。 （d）将q2、V2作为下时段的起始条件，推求q~t。
流 量 Q q
水 库 调 节 洪 水 示 意 图
Q～t
V蓄
q～t
库 水 位 Z (a)
Z～t
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
有 闸 门 情 形 一
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
有闸门情形二
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
二、防洪标准
第四章 洪水调节
第四章 洪水调节
• • • • • 第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 水库调洪的任务与防洪标准 水库调洪计算的原理 水库调洪计算的列表试算法 水库调洪计算的半图解法 其他情况下的水库调洪计算
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
• 规划设计阶段，调洪计算的任务是根据水文分 析计算提供的各种标准的设计洪水，对已经拟 定的泄流建筑物型式与尺寸方案，遵循水库汛 期控制运用规则，进行水库的蓄泄调节计算， 推求泄流过程和最大下泄流量，并确定有关防 洪的特征水位与特征库容。 • 水库的管理运用阶段，调洪计算的任务：是 根据入库的洪水，在泄流建筑物类型尺寸已定 的情况下，通过蓄泄调节计算，来预报水库达 到的最高库水位和最大下泄流量。
永久性挡水和泄水建筑物正常运用洪水标准
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
水电站厂房正常运用洪水标准和非常运用洪水标准
永久性挡水和泄水建筑物非常运用洪水标准
第二节 水库调洪计算的原理
调洪计算的目的：
一定的水库 பைடு நூலகம்定的泄洪建筑物
防洪标准 类型、尺寸 防洪限制水位 入库洪水过程 下游安全泄量
出库 洪水 过程
第三节 水库调洪计算的列表试算法
水库调洪计算的基本步骤
（3）在一张图上点绘Q(t)和q(t)，推求qm。
Q、q(m3/s) Q、q(m3/s) Q~t qmax q~t
Q~t
qmax q~t
t (min)
t1 t2 t' △t
t (min)
qm是两线的交点则计算正确；否则在t1，t2之间计算qm。
图3-2 某水库V=f(Z)、q=f(Z)曲线
第三节 水库调洪计算的列表试算法
4)将入库洪水Q(t)和计算的q(t)两条曲线点绘在一张图 上，若计算的最大下泄流量正好是二线的交点，说明计算的 是正确的。否则，计算的有误差，应改变时段重新进行试算， 直至计算的正好是二线的交点为止。 5)由qm查q～V曲线，得最高洪水位时的总库容Vm，从中减 去堰顶以下的库容，得到调洪库容V调。由Vm查Z～V 曲线，得 最高洪水位Z 洪 。（当入库洪水为设计标准的洪水时，求得的 qm、V调、 Z洪即为设计标准的最大泄流量 qm,设、设计防洪库容 V设 和设计洪水位Z设 。同理，当入库洪水为校核标准的洪水时， 求得的qm、V调、 Z洪即为qm,校、V校和Z校。）
第二节 水库调洪计算的原理
3.基本原理：水库水量平衡原理
Q、q(m3/s)
在某一时段内，入库水量减去出库水量，应等于该时 段内水库增加或减少的蓄水量。 水量平衡方程
Q1 Q2 q q t 1 2 t V2 V1 2 2
Qi+1 Qi qi+1 Q~t
qmax
q~t V2-V1 ti ti+1
3 2
H即为库水位Z与堰顶高程之差
q 洞 M 2ω H 0
1 2
H即为库水位Z与闸孔中心高程之差 根据H与q的关系曲线求出Z与q的关系曲线q=f(z)。 由水库水位z在水库容积特性曲线上，求出相应的水库蓄 水容积V。于是，最终求出下泄流量q与库容V的关系曲线 q=f(V) 目前常用的调洪计算方法主要有列表式算法和半图解法。
第一节 水库调洪的任务与防洪标准
（2）若水库要承担下游防洪任务，则除了要选 定水工建筑物的设计标准外，还要选定下游防护对 象的防洪标准，即防护对象所应抗御的设计洪水频 率。防护对象的防洪标准，应根据防护对象的重要 性、历次洪灾情况及对政治、经济的影响，结合防 护对象和防洪工程的具体条件，并征求有关方面的 意见。