水库兴利调节计算共55页文档
第二章水库兴利调节与计算
第二章 > 第二节 径流调节的分类> 五、其他分类
反调节示意图
Q Q
上游河道天然来水过程线
t
下游河道需水过程线
t
反调节
Q
放
蓄
放 蓄
Q
蓄
放
蓄 放
上游水库一次调节后 的流量过程线
t
下游水库再次调节后的 流量过程线
t
第二章 > 第二节 径流调节的分类> 五、其他分类
单一水库补偿 调节示意图
Q
水库蓄水量
第二章 兴利调节计算
第二章
兴利调节计算
第一节 水库特性曲线及特征水位 第二节 径流调节的分类 第三节 水库兴利设计保证率 第四节 水库的水量损失 第五节 水库设计死水位的选择 第六节 年调节水库兴利调节计算 第七节 多年调节水库兴利调节计算的长系 列时历法 第八节 多年调节水库兴利调节计算的数理 统计法
第二章 > 第四节 水库的水量损失
三、水库的其他损失 结冰损失
水工建筑物的漏水和操作所损失的水量
第二章 > 第五节 水库设计死水位的选择
第五节 水库设计死水位的选择
一、保证灌溉引水需求 水库死水位:维持放水建筑物泄放渠道设计 流量的最小水头Hmin,加上水库放水建筑物的下 游水位。
第二章 > 第五节 水库设计死水位的选择
第三节 水库兴利设计保证率 1、设计水平年:指与电力系统的电力负荷相 应的未来某一年份。 2、设计保证率 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)。 年保证率:指多年期间正常工作年数占运行总 年数的百分比。 历时保证率:多年期间正常工作历时(日、旬 或月)占总历时的百分比。
水库兴利调节计算
第十一章 水库兴利调节第一节 水库及其特性一、水库特性曲线水库就是指在河道、山谷等处修建水坝等挡水建筑物形成蓄集水得人工湖泊。
水库得作用就是拦蓄洪水,调节河川天然径流与集中落差。
一般地说,坝筑得越高,水库得容积(简称库容)就越大。
但在不同得河流上,即使坝高相同,其库容相差也很大,这主要就是因为库区内得地形不同造成得。
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,河流得坡降对库容大小也有影响,坡降小得库容较大,坡降大得库容较小。
根据库区河谷形状,水库有河道型与湖泊型两种。
一般把用来反映水库地形特征得曲线称为水库特性曲线。
它包括水库水位~面积关系曲线与水库水位~容积关系曲线,简称为水库面积曲线与水库容积曲线,就是最主要得水库特性资料。
(一)水库面积曲线水库面积曲线就是指水库蓄水位与相应水面面积得关系曲线。
水库得水面面积随水位得变化而变化。
库区形状与河道坡度不同,水库水位与水面面积得关系也不尽相同。
面积曲线反映了水库地形得特性。
绘制水库面积曲线时,一般可根据 l/10 000~ l/50 00比例尺得库区地形图,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得水库得面积(高程得间隔可用 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。
它就是水库面积曲线得积分曲线,即库水位与累积容积得关系曲线。
其绘制方法就是:首先将水库面积曲线中得水位分层,其次,自河底向上逐层计算各相邻高程之间得容积。
Z (m )12△△0水面面积(106 m2)水库容积(106m3)图2-2水库容积特性与面积特性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:(2-1)式中:——相邻高程间库容(m3);、——相邻两高程得水库水面面积(m2);——高程间距(m)。
水库兴利调节计算项目一
皖南青弋江上游于1970年建成以发电为主的陈村水库,为满足灌溉用水需求,自2002年起对水库进行改造,使之成为具有年调节性能的综合性水库。
要求:
(1)用时历列表法不计损失推求该水库的兴利库容和正常蓄水位。
(2)用时历列表法计入损失推求该水库的兴利库容和正常蓄水位。
已知条件与计算步骤:
一、根据水库的地形图,量得水库水位Z与面积F之间的关系,列入附表1-1,绘制Z~F关系曲线和Z~V关系曲线。
附表1-1陈村水库Z~F关系曲线表
水位(m)
97
110
115
120
125
130
135
140
145
150
155
面积(106m2)
0
54
102
206
328
401
479
587
719
925
1081
水位(m)
6.8
5.3
7.17Biblioteka 69.38.310.4
9.8
9.7
9.8
8.8
7.1
100
四、对水库进行兴利调节计算
陈村水库的90%设计枯水年天然来水流量已经使用频率计算和同频率法计算获得,用水过程通过水文调查获得,列入附表1-3,资料系按照调节年度给出。
附表1-3陈村水库上游90%枯水年设计来水与用水
时段(月)
3、本项目练习占最终课程成绩的10%,请认真对待,如有抄袭痕迹,抄袭者与被抄袭者一同扣分。
项目二年调节水库水电站保证出力以及保证电能计算
一、资料
1、以发电为主的某年调节水库水电站,设计保证率为P=90%,水库正常蓄水位为133.0m,死水位为110.0m,水库水位库容关系,下游水位流量关系见附表2-1
年调节水库兴利调节计算
6.6 年调节水库兴利调节计算1.兴利调节计算的任务和原理根据国民经济各有关部门的用水要求,利用水库重新分配天然径流所进行的计算,称兴利调节计算。
对单一水库,计算任务是求出各种水利水能要素的时间过程及调节流量、兴利库容和设计保证率三者间的关系,作为确定工程规模、工程效益和运行方式的依据。
不同的阶段,具体的计算情况是有所差别的。
● 在规划设计阶段,往往是根据来水、用水和设计保证率,确定所需要的兴利库容;● 在水库运行阶段,一种情况是根据来水、兴利库容和设计保证率,核定水库的供水能力即可供水量,另一种情况是根据来水、用水和兴利库容,校验水库供水的保证率。
按照对原始径流资料描述和处理方式的差异,兴利调节计算方法主要分为时历法和概率法(也称数理统计法)两大类。
● 时历法是以实测径流资料为基础,按历时顺序逐时段进行水库水量蓄泄平衡的径流调节计算方法,其计算结果(调节流量、水库蓄水量等)也是按历时顺序给出概率法是应用径流的统计特性,按概率论原理,对入库径流的不均匀性进行调节的计算方法,成果以调节流量、蓄水量、弃水量、不足水量等的概率分布或保证率曲线的形式给出。
水库兴利调节计算过程,实质上是水库蓄泄水量的计算过程。
其计算原理是水量平衡原理。
即计算时段内进出水库的水量差,等于水库蓄水量的变化。
可用如下水量平衡方程式表示:式中——计算时段内水库蓄水量的变化,蓄为正,泄为负;Q——计算时段内的平均入库流量;——计算时段内从水库取用及消耗的平均流量,包括各兴利部门的用水流量、蒸发损失及渗漏损失流量、以及水库蓄满后的无益弃水流量等;——计算时段,应根据调节周期的长短和来用水的变化情况而定。
年调节水库,一般取一个月。
当来水或用水变化剧烈时,也可取一旬。
时段划分越短,计算精度越高,计算工作量也越大。
注意:具体计算时,年调节水库是将调节周期划分为若干个计算时段进行的。
调节周期一般不按日历年度,而采用调节年度(即水利年度)。
所谓调节年度,是指自蓄水之日起至放空之日止,以蓄泄周期划分的年度。
石大水文学及水利计算课件第12章 水库的兴利调节计算
顺时序向前推算: V月(旬)末= V月(旬)初 + (W来-W用)
逆时序向后推算: V月(旬)初= V月(旬)末 - (W来-W用)
1. 不计损失的列表计算
量、多余、不足水量及水库蓄水等多年中的变化情况。 也就是先频率统计后调节计算的方法。
三、年调节水库的运行情况
(一) 一次运用
水库在调节周期内只有一次连续蓄水、供水的情况,叫做 水库一次运用,如图所示,图中W1为余水量,W2为缺水量,且 W1≥W2,此时所需的水库兴利调节库容V兴=W2。
(二) 两次运用
(二)长系列法
根据实测的多年径流系列和用水系列,按前述年调
节典型年列表计算法逐年进行调节计算,求出每年所
需的兴利库容,再将所求的库容由小到大的次序排列,
计算经验频率,绘制年调节兴利库容频率曲线,如图。
根据设计保证率在曲线上可查出相应的年调节兴利库
容V兴P。
V兴
V兴P
0
80
P(%)
将水库坝址断面河流多年来水过程系列 和灌区供水过程系列,逐年逐时段(月\旬)进行, 水量平衡计算.
3、根据设计保证率,在库容频率曲线上查出所求的 兴利库容。
典型年法: 仅对设计代表年进行列表调节计算,求出该年满足兴 利用水的兴利库容,作为设计兴利库容。
数理统计法:
▪ 数理统计法多用于多年调节计算。 1、先将流量系列进行频率统计,用统计特征值来描述径流
系列的多年变化规Βιβλιοθήκη , 2、再按概率论原理和水量平衡进行调节计算,获得调节流
[例6-3] 南方某水库灌溉设计标准采用p=80%,已知灌溉面积为 3万亩,用水量分析计算成果填于表6-3第③栏。经水文分析计 算出设计年来水量Wp=1895万m3,其年内分配列入表6-3第②栏, V死=84万m3。用不计入损失列表计算,求水库的兴利库容和时 段末的蓄水库容。
水库兴利调节计算
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 )。
水利计算5-兴利调节计算
155(初期140)
175 180.4 165 393 221.5 1,084 166.9
三、水库的水量损失
• 水库建成蓄水后的水量损失,主要包括蒸发损失和渗透损失, 在寒冷地区还可能有结冰损失。
• • • • • • • • • •
(一)水库的蒸发损失 计算时段Δt(年、月)水库的蒸发损失:指由陆面面积变为 水面面积所增加的额外蒸发量(以m3计),即 ΔW蒸 = 1000(E水 − E陆 )(F库− f )
• ������
• 经常性淹没区域,一般指正常蓄水位以下的库区; • 临时性淹没区域,一般指正常蓄水位以上至校核洪 • 水位之间的区域。
淹没和浸没补偿: • 因淹没和浸没而迁移的对象或防护措施都将按规定标准 给予补偿。此补偿费用和水库淹没范围内的各种资源的损 失统称为水库淹没损失,计入水库总投资内。
三峡水库百万大移民
• 三峡水库将淹没陆地面积632平方公里,涉及 湖北省、重庆市的20个县(市)。 • 1991至1992年,长江水利委员会会同库区各 级地方政府,逐村挨户进行了调查、丈量和统计。 三峡水库淹没涉及城市2座、县城11座、集镇116 个;受淹没或淹没影响的工矿企业1599家;水库 淹没线以下共有耕地2.45万公顷;淹没公路 824.25公里,水电站9.22万千瓦;淹没区房屋总 面积为3459.6万平方米;淹没区居住的总人口为 84.41万人。考虑到建设期间内的人口增长和二次 搬迁等其他因素,三峡水库移民安臵的动态总人 口将达110余万人。
• (二)水库容积曲线 • 绘制: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。
水库容积特性和面积特性图
• (二)水库容积曲线 • 假设水库形状为梯形台,则各分层间容积计算公 式为:
中小型水库的兴利调节计算
Z坝=Z校+h风+h安 V总=V死+V兴-V结+V调 V总=V死+V兴+V调 兴利与防洪结合 兴利与防洪不结合
第二节 一、设计标准的含义
水库的设计标准
又称设计保证率。指水库在多年运行期间,用水部门正 常工作得到保证的程度。 年保证率 保证率 定义为: 历时保证率
或
二、设计保证率的分类与选择 1. 灌溉设计保证率 与灌区水资源情况、农作物种类等有关。书P190表13-2。 灌溉设计保证率选用原则:南方比北方高;自流灌溉比 提水灌溉高;大型工程较小型工程高;远景规划工程较近期 工程高。
0W0 m (1 p )
第四节
径流调节计算的基本资料
河川径流资料(水库来水过程) 各用水部门用水过程资料
水库特性曲线
一、河川径流资料 历年月径流量过程 设计年径流年内分配过程 二、 用水部门用水过程资料
Q供
①供水(民用水、工业用水) t 特点:a. 水质要求较高; b. 有日、年周期变化;c. 供水保证程度较高。
水库兴利调节计算原理与分类
一、兴利调节计算概念 利用水库的调蓄作用,将河川径流洪水期(或丰水年)的多 余水储存起来,以提高枯水期(或枯水年)的供水量,满足各兴 利部门用水要求所进行的计算。 将天然径流过程进行重新分配。 水库蓄水量(水位)变化过程的计算。 如右图所示。 调节周期 T Z正
二、兴利调节计算的任务
内容: 径流调节计算、水能计算、防洪计算、经济论证、 水利枢纽参数选择、水库管理和控制运用等。
四、水利工程对环境的影响
1 淤积与冲刷的影响 2 水文状态的变化 流量、流速发生变化;水体物理、化学、生物性质发生变 化;地下水位抬升;沼泽化、盐碱化。 3 水质的变化 有利:减少浑浊度和生化耗氧量,降低Sio2的含量等; 不利:自净能力降低,固体物质沉积,水温分层,厌氧微 生物发达。 4 对局部气候的影响 蒸发量增加,气温变化(夏季:凉;冬季:暖),局部降 水改变(夏季:减少;冬季:增加)。 5 对地震条件的影响 易诱发地震
工程水文与水力计算——水库兴利调节计算
三、设计兴利库容与正常蓄水位的确定
• 在某一年的来水与用水过程给定的情况下, 可以来用前述的列表法,确定当年所需调 节库容。但出于天然来水量各年不同,年 内分配也不一样,因此即便用水过程完全 相同,每年所需的调节库容也不一样。那 末水库的兴利库容究竟修多大才合适呢?这 就是如何求水库的设计兴利库容的问题。 通常可根据资料情况及对成果要求的不同, 采用长系列法或代表年法来确定水库的设 计兴利库容。
1、死水位与死库客 Z死 、V死 • 水库正常运用情况下,允许消落的最低水位,称 为死水位,死水位以下的库容称为死库容或垫底 库容。死库容除遇特殊干旱年份外,一般是不能 动用的。 2、正常蓄水位和兴利库客Z正 、V兴 • 水库正常运用情况下,为满足设计兴利要求在供 水期开始时应蓄到的水位,称正常蓄水位(Z正 )。 它与死水位之间的库容称兴利库容(V兴)。它与死 水位之间的深度称消落深度。
• 校核洪水位(V校).是指当水库遇到枢纽的 校核洪水时,水库自汛限水位对该洪水进 行调节,正常泄洪设施与非常泄洪设施先 后投入运用,在泄流规模有限的情况下, 库水位超过设计洪水位,所达到的坝前最 高水位。与汛限水位之间的库容,也称为 调洪库容(V校调)。 • V总=V死+V兴+V校调 –V结Biblioteka 第三节 设计保证率的概念及其选择
二、水库的渗漏损失
• 建库蓄水后,由于水压力的作用,库中 蓄水可通过库床、库岸、坝身和坝端产生 渗漏。渗漏量的大小与库区、坝址的地质 及水文地质条件,以及坝的施工质量有关。 由于难以用理论公式计算,在生产实践中, 常根据库区、坝址的地质与水文地质情况, 选用经验指标进行估其。常用的经验指标 如表10—6。
• 蓄水期的蓄水和弃水可以有多种方式。最极端的 两种方式,就是所谓的早蓄方案和晚蓄方案。前 者是从调节年度初库空起,即蓄水期一开始,顺 时序有余水即蓄,直到蓄满调节库容后,多余水 量才作为弃水。到缺水时就供水,库水位降落, 直至调节年度末水库重新放空。后者则由蓄水期 的某一时刻起才开始苦水,在此之前,有余水即 作为弃水。但也到供水期初蓄满调节库容。晚蓄 方案可以由调节年度未库空开始,逆时序反向用 水量平衡方法式(10—9)进行水库蓄水与弃水计, 直至蓄水期开始蓄水时止而得到。采用晚蓄方 案.
多年调节水库兴利库容计算方法
多年调节水库兴利库容计算方法6.7 多年调节水库兴利调节计算由年调节水库的兴利调节计算可知,当设计年用水量小于设计年来水量时,只要将当年汛期的部分多余水量蓄起来,就能满足枯水期所缺的水量,即水库只需进行年内调节。
但当设计年来水量小于设计年用水量时,说明设计年来水量不够用,需要将丰水年的余水蓄存在水库中,跨年度补给枯水年使用,这种跨年度的径流调节称为多年调节。
多年调节与年调节的不同之处,在于它不仅能重新分配年内来水量,而且同时能重新分配年与年之间的来水量。
因此,多年调节所需的调节库容也大,调节程度高,对来水的利用也较充分。
多年调节计算,要考虑年径流系列中各种连续枯水年组成的总缺水情况,其兴利库容的大小将决定于连续枯水年组的总亏水量,故对年径流系列要求更长些。
兴利调节计算的基本原理与方法,则与年调节计算相类似。
本节仅对长系列时历列表法与数理统计法作扼要的介绍。
1.长系列时历列表法当实测年径流系列较长,包含一个或几个枯水年组时,可根据多数年份的来、用水情况,划分水利年度,列表计算各年余缺水期的余缺水量,判定各年所需的调节库容,然后绘出库容保证率曲线,由设计保证率在库容保证率曲线上查得多年调节的兴利库容。
此法即为长系列时历列表法。
这种方法与年调节水库的长系列法基本相同。
需要注意的是,多年调节时有些年份的调节库容不能只以本年度缺水期的缺水量来定,而必须与前一年或前几年的余缺水量统一考虑。
【实例6-5】长系列时历列表法兴利调节计算某水库坝址处有30年实测年径流资料,经分析能代表多年的变化情况。
各年的用水量过程也已知。
根据大多数年份的来、用水情况确定水利年度为当年的6月1日至次年的5月31日。
各年的余缺水期的余缺水量经统计计算,成果如表所示。
当设计保证率=90%时,试确定多年调节的兴利库容。
【解答】(1)判定各年度所需的调节库容根据各年度的余缺水量情况,用类似年调节计算判定调节库容的方法,判定各年所需的调节库容,填入表内,并在备注栏内注明“年调节”字样。
兴利调节计算(一回、两回运用)
(6) 53.84
185.17 0.00
239.0
(7)
1.31 5.25 14.45 18.12 22.33 13.13 18.39 27.58 31.52 152.1
(8) 0
86.94
计入水量损失的水库年调节时历列表计算(未计入水库水量损失)
水量损失情况
水量损失
时段平均水库 蓄水量 (106m3)
6.83 2.63 26.27 21.01 11.82 7.88 592.6
水库年调节时
各部门综合用水
流量(m3/s)
(4) 30.0 30.0 25.0 9.5 9.5 9.5 9.5 9.5 15.0 15.0 15.0 15.0
192.5
时段(月)
天然来水量
(106m3)
用水量 (106m3)
时段水库蓄水 损失水量深 面积(106m2) 度(m)
蒸发水量损
失值
渗漏水量
(106m3)
渗漏水量损失值 (106m3)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
76.87 153.11 202.47
9.6 15.2 17.6
0.19 0.175 0.15
1.824 2.66 2.64
0.77 1.53 2.02
201.12 195.83 181.35 163.19 140.82 127.64 109.20
81.57 50.00 202.47
水库年调节时历列表计算(未计入水库水量损失)
各部门综合用水
多余或不足水量
弃水
水量(106m3) 多余(106m3)
不足 (106m3)
第五章兴利调节计算
第六节 多年调节水库兴利调节计算
一、长系列法时历法 1.时历列表法 2.差量累积曲线法 3.试算法 4.径流调节模拟法 二、数理统计法 1.合成库容法 2.直接库容法(古尔德法)
第六节 多年调节水库兴利调节计算
为了保证正常供水,需要把丰水年的多余水量
蓄起来,以补足少水年的水量不足,即水库需要 进行跨年度调节、也就是多年调节。 由于多年调节水库的调节周期可长达若干年, 因此,兴利调节库容的大小,将决定于连续枯水
V兴=Max(Vi)
P201 : 已知某水库坝址断面的19年各月来水量及灌 溉用水量的差值(表13-8),已定灌溉设计 保证率P=80%,求年调节水库的兴利库容 Vp。
V兴(P=80%)=14(m3/s).月
2.实际代表年法
(1)单一选年法 A)单以来水频率为依据:选设计频率的实际 来水过程与同年用水过程进行兴利调节(例 教材p203.表13-10) B)单以用水频率为依据:选设计频率用水过 程与同年来水进行调节。
3.设计代表年法
按设计保证率选代表年,进行兴利调节,所得库容 取为设计库容。设计代表年过程线常按同倍比缩放。 设计代表年法步骤: (1)对来水与用水进行频率计算; (2)由频率曲线求相应保证率的设计来水W来p与设 计用水W用p; (3)选择典型来水W来典与用水W用典; (4)计算缩放倍比k来= W来p/ W来典与 k用= W用p /W用典,求设计代表年来用水过程; (5)对设计代表年进行兴利调节计算,求兴利库容, 对各典型年结果取对工程不利,库容较大者;
年组的总亏水量。兴利调节计算的基本原理与方
法,则与年调节计算相类似。
一、时历列表法计算设计兴利库容
水库兴利调节计算之欧阳音创编
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。
1 2△V△V0 i F水库容积V 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(m3);i F 、1+i F ——相邻两高程的水库水面面积(m2);Z ∆——高程间距(m )。
水库兴利调节计算之欧阳家百创编
第十一章水库兴利调节欧阳家百(2021.03.07)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。
1 2 △V△V0 i F 1+i F水库容积V (106 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);库 水位Z (m )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 )。