第五节 水库与径流调节
第2章 径流的调节计算5-8节-PPT文档资料
用同样的方法，得连续三年之水量平衡。依次类推，不确 定范围越来越小，最后收缩到很小范围
于是水库供水破坏机率为：
S=S1+ S2+ S3+ S4+…… 或者水库供水保证率：
一、克-曼（克利茨基和曼凯里）第二法计算多年库容 先研究年径流相互独立的情况
k<α-β ， 绝对缺水年（断水年），机率为S1=1-Pα -β （图2-16） K≥α，绝对足水年，出现机率为Pα α﹥K﹥α-β，中等水量年（条件断水年），出现机率为N1
再来对这些条件断水年研究连续两年的水量平衡，两年的 总来水量为k1+k2，两年总用水量为2α，则
由图2-11可见，即使在多年调节中，弃水仍不可免，而水 库在多数年份供水季末均蓄至正常蓄水位，仅在第5及7~9年水 库起了多年调节作用。
在多年调节水库中，由于库容大，水量损失有时颇为可 观。可近似地取设计枯水年组水库平均库位来估计各种损失水 量，然后从调节流量QH中扣去损失流量得净调节流量；或把这 部分损失水量加到库容上去，使库容增大以抵消此部分水量之 损失。
将它们分别叠加到相对应之y频率曲线的阶梯上。 第三步：将迭加后之诸频率曲线之横坐标在同一水平线上相
加，得组合后之z频率曲线如图2-13（c）所示。
上述组合频率公式及图解方法也可应用于局部频率曲 线之组合。
当x、y间又相关关系，并设x依y而相关，那x的频率 曲线不是一条而是一族以y为参数的条件频率曲线（图214）
稳定蓄水量频率线可由任意原始水位开始求。
四、水库工作情况（水利要素） 的频率曲线
正确区分两个水库系数(库容系数、径流系数)
正确区分两个水库系数
1库容系数：
库容系数（β）为兴利库容（调节库容W调）与水库多年平均来水量（W来）的比值，β值代表水库兴利库容的调节能力，β值大代表水库兴利库容的调节能力强；β值小代表水库兴利库容的调节能力弱。
用β值划分，共分为：多年调节水库；年调节水库；季调节水库；日调节水库。
β＝W调/W来
β—库容系数
W调—兴利库容（调节库容），万m3
W来—水库多年平均来水量，万m3
多年调节水库：β＝0.3～0.35 不完全多年调节
β≧0.35 完全多年调节
年调节水库：β＝0.2～0.25 不完全年调节
β＝0.25～0.35 完全年调节
季调节水库：β＝0.025～0.2 不完全季调节
β＝0.2～0.25完全季调节
日调节水库：调节库容达到设计日平均来水量的30﹪～50﹪
或：调节库容＝设计枯水年枯水期日平均流量×10小时的秒数
2径流调节系数：
水库调蓄后相当于某一设计保证率的枯水时段放泄的平均流量（称调节流量Q调）与天然入库的多年平均流量（Q0）的比值（α），α=Q调/Q0，α简称“调节系数”。
调节系数是表示径流调节程度的相对指标，调节系数大，表示调节程度高，反之则低。
为不变值。
对固定供水，调节流量Q
调
指设计枯水段的发电平均流量。
对发电变动供水，调节流量Q
调
对灌溉变动供水，调节流量Q
指设计枯水段灌溉供水的平均流量。
调
扣除蒸发、渗漏、结冰等损失后的调节流量计算所得的α为净调节系数，不扣除损失调节流量计算所得的α则为毛调节系数，通常系指毛调节系数。
中小型水库的兴利调节计算
1.水库兴利调节计算原理
水库兴利调节计算，是指利用水库的调蓄作用，将河川径流洪水期（或丰水年）的多余水量蓄存起来，以提高枯水期（或枯水年）的供水量，满足各兴利部门的用水要求所进行的计算，也就是水库蓄水量变化过程的计算。
水库从“放空——蓄满——放空”的循环时间，称为“调节周期”。调节计算时，将整个调节周期划分为若干个计算时段，按时段进行水量平衡计算。水库的时段水量平衡方程是：在任何一个时段内，进入水库的水量和流出水库的水量之差，等于水库在这一时段内蓄水量的变化。对于某一时段 的水库水量平衡方程可用下式表示：
对于一个具体水库的规划，往往是在灌溉面积一定的情况下，先根据上述原则确定灌溉设计保证率，然后再通过水文水利计算确定水库兴利库容。有时，为了进行方案比较及技术、经济论证，还必须做出兴利库容~灌溉面积~灌溉设计保证率三变量关系曲线图，作为选定灌溉设计保证率的参考。
2.抗旱天数
抗旱天数，是指依靠灌溉设施供水，可以抗御连续多少天无雨保丰收的天数。
由于无雨日的天数确定，确实有一定的困难，以及这个标准还不便于与其他用水部门的保证率标准对照比较，一般大型灌区和综合利用工程的设计中较少使用。
第三节水库水量损失及水库死水位选择
1.水库的水量损失
水库建成后，改变了天然河流的情况，形成人工湖泊，增加的蒸发损失和渗漏损失，统称为“水库水量的损失”。
1)水库的蒸发损失
动库容
对于大型河川式水库，回水影响甚远，在洪水调节计算及淹没计算中，因入库流量大、流速大而形成的水面面积并非水平，故不可按静库容方法计算；动水容积，除静库容外，还有一部分楔形蓄量。由这样上翘的实际水面线与坝前水位水平线所构成的容积为动水库容（即楔形蓄量），简称“动库容”。
动库容曲线的绘制方法：
径流调节课程设计
径流调节课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握径流调节的基本原理和方法，能够运用所学知识分析和解决实际问题。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够理解径流的定义、特点及其形成原因；掌握径流调节的基本原理和方法，包括水库调节、河道调节和地下水调节等；了解我国径流调节的主要措施和成效。
2.技能目标：学生能够运用所学知识分析和解决实际问题，如计算水库的兴利库容、设计河道调节方案等；能够运用现代技术手段，如GIS、遥感等，进行径流调节的监测和分析。
3.情感态度价值观目标：学生能够认识到径流调节对于水资源合理利用和生态保护的重要性，树立正确的水资源观念，增强社会责任感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.径流的定义、特点及其形成原因：介绍径流的概念、径流的来源和形成过程，分析径流的特点及其与降水、蒸发等因素的关系。
2.径流调节的基本原理和方法：讲解水库调节、河道调节和地下水调节等径流调节方法的基本原理，分析各种方法的优缺点及适用条件。
3.我国径流调节的主要措施和成效：介绍我国径流调节的历史和现状，分析我国在水库建设、河道治理和地下水管理等方面取得的成效，以及存在的问题和挑战。
4.径流调节的实际应用案例：分析一些典型的径流调节案例，如长江三峡水利枢纽、南水北调工程等，让学生学会从实际案例中总结经验和教训。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用以下几种教学方法：1.讲授法：教师通过讲解径流的定义、特点及其形成原因，径流调节的基本原理和方法，以及我国径流调节的主要措施和成效等内容，引导学生掌握相关知识。
2.案例分析法：教师选取一些典型的径流调节案例，学生进行分析讨论，使学生能够将所学知识运用到实际问题中。
3.实验法：教师学生进行水库调节、河道调节等实验，让学生亲身体验径流调节的过程，提高学生的实践能力。
4.讨论法：教师引导学生针对径流调节的实际问题展开讨论，培养学生的独立思考和团队协作能力。
径流调节原理与作用
径流调节原理与作用
径流调节是指通过一系列的措施和工程手段，调整和控制地表径流的产生、传输和分布，以达到保护和改善水资源、减少洪涝灾害和水土流失的目的。
径流调节的原理是通过改变地表的自然状况和人工措施，调整和改变水文过程，使降雨水分在时间和空间上得到合理的分布和利用。
具体原理包括：
1. 水源调节：通过建设水库、蓄滞洪区等措施，调整降雨水分的储存和释放，使其在干旱季节供水，同时减少洪峰流量，降低洪涝灾害风险。
2. 引洪调节：通过建设堤坝、河道整治等措施，调整河道的容积和流速，提高河道的输送能力，减少洪水的冲击力和危害。
3. 水土保持：通过建设护坡、植被、排水系统等措施，减少土壤侵蚀和水土流失，提高土壤的保水能力，减少径流的产生和流失。
径流调节的作用主要有以下几个方面：
1. 减少洪涝灾害：通过调整水文过程，减少洪水的发生和危害，保护人们的生命和财产安全。
2. 保护水资源：通过储存和调节水源，保证水资源的供应，满足人们的生活和生产需求。
3. 改善水环境：通过减少水土流失和污染物的输入，改善水质，保护水生态系统的健康。
4. 提高土壤肥力：通过减少水土流失和保持土壤水分，提高土壤的肥力和农作物的产量。
5. 促进可持续发展：通过合理利用水资源和保护水环境，促进社会经济的可持续发展。
环境工程领域中水库蓄水量与径流调整关系探究
环境工程领域中水库蓄水量与径流调整关系探究水库是一种重要的水资源调节设施，可以调整径流量、蓄蓄水量以及保持流量稳定等功能。
在环境工程领域中，研究水库蓄水量与径流调整的关系是十分重要的。
本文将探究水库蓄水量与径流调整之间的关系，并通过相关理论和实际案例进行分析和探讨。
水库蓄水量是指水库储存的水量，是水库起到调整水资源、防洪抗旱和发电等功能的基础。
蓄水量的多少直接影响水库的水文水资源调度能力。
一般来说，水库蓄水量越大，其对于降水的响应能力越强，可以对径流进行更好的调整。
而水库的蓄水量与径流调整之间存在着一定的关系。
首先，水库蓄水量对径流的调整有着直接的影响。
水库蓄水量的变化会影响水库出流的流量和速度，从而改变下游的径流情况。
当水库蓄水量较大时，可以通过控制水库出流流量来调整下游的径流，从而增加下游的蓄水量和水资源利用效率。
相反，当水库蓄水量较小时，出流流量会相应减小，导致下游的径流减少。
因此，水库蓄水量与径流调整之间存在着正相关关系。
其次，水库蓄水量与径流调整还受到气候条件的影响。
气候条件的变化会导致降水量和径流量的波动，进而影响水库的蓄水量和径流调整能力。
例如，在干旱季节或干旱年份，降水量减少，水库的蓄水量会相应减少，导致径流调整能力下降。
相反，在多雨季节或多雨年份，降水量增加，水库蓄水量增加，能够更好地进行径流调整。
因此，水库蓄水量与径流调整之间还存在着气候因素的交互影响。
此外，水库蓄水量的大小还会影响水库的水质调整。
水库蓄水量的增加会使得水库的水化学特征和水动力特性发生变化，影响水质的稳定性。
一般来说，水库蓄水量越大，对水质的调整能力越强，可以更好地净化和改善水质。
同时，蓄水量的增加还可以减少污染物的输入和扩散，提高水的透明度和质量。
因此，水库蓄水量与径流调整之间存在着水质调整的相关性。
在实际应用中，我们可以通过合理地设计水库蓄水量和调整措施，以满足不同地区的水资源需求和环境保护要求。
例如，对于水资源较为匮乏的地区，可以通过增加水库蓄水量，以提高水资源利用率和供水能力，同时通过调整出流流量和速度，减少洪水的发生。
径流调节原理与作用 -回复
径流调节原理与作用-回复径流调节是指通过一系列技术和工程措施，对降水过程中形成的径流进行调整和控制的过程。
它的主要目的是减少洪水灾害的发生和减轻洪水对环境和人类活动所带来的影响。
径流调节在水利工程和治理领域起着重要的作用，下面一步一步回答关于径流调节原理和作用的问题。
第一步：了解径流的形成原理径流是指降水经过入渗和蒸发之后，在地表流动形成的表层水流。
大气降水可以分为两部分，一部分是通过土壤蓄水层入渗后补给地下水，另一部分则形成径流并流入河流、湖泊和水库等地表水体中。
径流的形成与降水强度、土壤类型、地形地貌和地下水位等因素有关。
第二步：了解径流调节的原理径流调节的主要原理是通过建立水库、水闸、堤防和河道疏浚等工程设施，改变水的流向、速度和数量，以达到控制洪水、补给地下水和供水等目的。
具体原理如下：1. 水库调节：水库是一种人工储存降水的设施，通常由堤防围护而成。
当降水较少时，水库可以积蓄来水，补给地下水和供应上游的灌溉用水。
当降水较多时，水库可以缓冲水流的峰值，减少洪水泛滥的可能。
2. 水闸调节：水闸是一种控制水流通行和水位高低的设备，通常由水闸门、水闸孔和泄水道等部分组成。
水闸可以通过打开或关闭闸门，调节河流或渠道的水位和流量，以达到减少洪水、蓄水灌溉和供水的目的。
3. 堤防保护：堤防是一种类似于水闸的设施，主要用于控制河流的水位和流量。
堤防通常沿河道两岸修筑，可以防止河流的洪水越界泛滥，保护沿岸居民、农田和城市设施免受洪水的侵袭。
4. 河道疏浚：由于泥沙的淤积和河道的河床上升，河流的容水量将会减小，容易造成洪水灾害。
为了增加河流的流量，需要进行河道的疏浚工作，即引导河流的水流和泥沙，使河道恢复原有的容量。
第三步：了解径流调节的作用径流调节对社会经济和生态环境具有重要作用，主要体现在以下几个方面：1. 减少洪水灾害：洪水是造成重大灾害和财产损失的主要原因之一。
径流调节工程通过调整降水的径流量和流速，可以减少洪水发生的概率和洪水的峰值，保护沿岸居民和农田免受洪水的侵袭。
以供水、灌溉为主的水库径流调节计算方法综述
以供水、灌溉为主的水库径流调节计算方法综述摘要：水库径流调节是协调水资源分配、解决水资源供需矛盾的重要手段。
本文简要介绍了几种常用的径流调节计算方法：时历法、数理统计法和随机模拟法。
对比各方法的优点和缺点，给不同要求的水库径流调节提供不同的方法。
关键词：水库径流调节，时历法，数理统计法，随机模拟法中国法分类号：TV697文献标识码：A前言在一般工程设计中，确定工程规模主要根据需水量预测成果、径流资料和拟定的水库特征参数进行调节计算，根据水量平衡进行调节的计算的常规方法有时历法和数理统计法，另外,随着计算机手段的改进和计算机的发展，随机模拟法开始应用于水库径流调节。
国内鲜有系统介绍以供水、灌溉为主的水库径流调节计算方法，本文通过查阅大量文献资料，将水库径流调节计算方法框架化，为后来研究的学者提供相应参考。
1.时历法水库径流调节在国内使用时历法起于20世纪50年代，最开始以以人工手算或图解法为主。
时历法是根据过去按时历顺序的流量资料进行调节计算，再将调节后的调节流量、水库水位、库容的多年变化情况，绘制成相应的频率曲线，再供设计选择，也就是先调节后频率统计的方法。
时历法是一种确定性径流描述，采用流域内已发生的径流过程，来推算将来的径流过程，。
时历法概念明确，水库各种要素齐全，在大中型灌溉水库的规划、设计及管理阶段运用广泛。
当具有30年以上的较长系列时，可以给出调节后的利用流量、水库存蓄水量、弃水量以及水库水位等因素随时序的变化过程，计算结果简易直观，精度较高，便于考虑较复杂的用水过程和计入水量的损失。
适用于需水量随来水、水库水位及用户要求变化而变化的调节计算，尤其是复杂的综合利用综合水库调节计算。
其中列表法调节计算能较严格、细致地考虑需水和水量损失随时间的变化，图解法可结合计算机编程进行计算。
但时历法计算应具有30年及以上的径流序列和综合利用各部门相应的用水系列，对于径流资料不连续或者径流资料较短的的水库径流调节运用中存在局限性。
径流调节基本资料及水库特征节PPT课件
第六节 水库的环境影响
建国以后，我国以建成大、中、 小型水库86000多座，总库容为4000 多亿立方米。这些水库在防洪、灌溉、 发电、航运、给水、水产、旅游等方面 起到了巨大的作用，但有些水库也给环 境带来了一些不利影响。在修建水库， 注意经济效益的同时，必须重视建库对 环境的影响，兼顾社会效益和生态环境 效益。在水库规划、设计和施工的各阶 段，特别是管理阶段，应经常调查和观 测水库对环境的影响，在提高水库效益 的基础上，防止水质污染、维持生态平 衡和美化环境。
0.4时，则
V ＝
wm
0
0
沙年
(1 P)
对悬移质泥沙：
对
悬
移
质
推
移
质
以
及
塌岸存在时： m
V w 沙年 (1 )
0
0
(1 P)
V
塌
V
塌
－库岸平均年坍塌量（
m3
）
－推移质淤悬移质的比值
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三、减少淤泥的措施 用设置死库容来接纳沉积的泥沙，虽是处理淤积
问题的普遍方法，却只是一种消极的途径，仅仅推迟了 淤积严重影响的日期而已。
4.河床变化：水库泄水时可能破坏原有河道的冲淤平衡，发生新的 冲淤变化。
5.干拓土地：水库控制了一般洪水，缩小了下游洪水经常的淹没范 围，并促使地下水位下降。原来不能耕种的沼泽地可以干拓成良田。
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二.枢纽范围内影响 水利枢纽为保持通航、鱼类回游、流筏而 设有升船设备、鱼道、筏道等，其作用是为 保持拦截河道的环境平衡。
三峡工程永久船闸2号平台开始施工的绿化 图案。当天，美化船闸工作在三峡工程永 久船闸1、2号平台全面展开，船闸试通航 的各项准备工作已基本完成。
第五章兴利调节计算 (1)
兴利调节是水库针对用水部门（如灌溉、发 电、给水、航运等）的需要而进行的调节。在规 划设计阶段，根据水库来水，在一定兴利用水和 供水保证率要求下，经调节计算可求得水库兴利 库容。
第五章 水库兴利调节计算
目
录
第一节 水库及其特性
第二节 设计保证率及设计代表年
第三节 径流调节的作用与分类
一、时历列表法计算设计兴利库容
（3）在各调节周期内，判断是否一次或多次运用情 况，确定该调节周期的兴利库容。
（4）由多年调节计算得到的兴利库容绘制库容概率 曲线，则可由保证率p推求设计库容Vp
例6：见教材P207.表13-12
二、作图法（差量累积曲线法）计算逐年兴利库容
（1）根据各水利年来、用水过程划分余水期与亏 水期
（3）调节计算得到的计算保证率与设计保证率相等时的假 定兴利库容即为所求设计兴利库容。否则不停假定兴利库 容，重复（1）、（2）步骤，直到相等。 试算几个兴利库容V兴得到相应计算保证率P，作V兴～ P曲 线，查得设计保证率相应库容即为所求设计兴利库容
例子：见教材p208表13－3
四、多年调节损失的计算
与年调节类似。
1.近似计算法 1）不计损失初定兴利库容V兴；（2）计算多年平均蓄水
容积（V蓄＝V死+0.5V兴）与多年平均水面面积（由面积～ 容积曲线得到）；（3）计算多年平均逐月蒸发损失量 （各月蒸发损失深度×平均面积）与渗漏损失（多年平均 蓄水容积的某一比例）；（4）计算毛用水过程（用水过 程＋损失）（5）进行兴利调节，求得考虑蒸发与渗漏损 失的兴利库容；（6）重复上述步骤，直到两次计算得到 的兴利库容相等（相近）为止。
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。
《水利资源计算》第一章 径流调节基本资料及水库特征
1.3水库的特性曲线、特征水位和特征库容 1.3水库的特性曲线、 水库的特性曲线
第 一 章 径 流 调 节 基 本 资 料 及 水 库 特 征
2、水库的特性水位和特征库容 、 （6）校核洪水位和调洪库容 ） 当遇到大坝校核标准洪水时，水库经调洪后， 当遇到大坝校核标准洪水时，水库经调洪后，坝前达 到的最高水位，称为校核洪水位。 到的最高水位，称为校核洪水位。它至防洪限制水位间的 水库容积称为调洪库容。 水库容积称为调洪库容。 校核洪水位以下的全部水库容积就是水库的总库容。 校核洪水位以下的全部水库容积就是水库的总库容。 设计洪水位或校核洪水位加上一定数量的风浪高值和安全 超高值，就得坝顶高程。 超高值，就得坝顶高程。
1.3水库的特性曲线、特征水位和特征库容 1.3水库的特性曲线、 水库的特性曲线
第 一 章 径 流 调 节 基 本 资 料 及 水 库 特 征
2、水库的特性水位和特征库容 、 设计洪水位选择考虑： 设计洪水位选择考虑： 如拦河坝为不允许溢流的土坝、 如拦河坝为不允许溢流的土坝、堆石坝等当地材料坝 则除有专门论证外，应设置开敞式溢洪道。 ，则除有专门论证外，应设置开敞式溢洪道。 为增加水库运用的灵活性， 为增加水库运用的灵活性，尤其是下游有防洪任务的 水库，一般均宜设置部分泄洪底孔和中孔。 水库，一般均宜设置部分泄洪底孔和中孔。泄洪底孔要 尽可能与排沙、放空底孔相结合。 尽可能与排沙、放空底孔相结合。 泄洪设备的型式选择，应考虑经济性和技术可靠性。 泄洪设备的型式选择，应考虑经济性和技术可靠性。 当在河床布置泄洪设备有困难时， 当在河床布置泄洪设备有困难时，可研究在河岸设置部 分旁侧溢洪道和泄洪隧洞。 分旁侧溢洪道和泄洪隧洞。 泄洪闸门类型和启闭设备的选择， 泄洪闸门类型和启闭设备的选择，应满足洪水调度等 方面的要求。 方面的要求。
兴利调节2011
图2-3
图2-4
设计洪水位（ 和拦洪库容（ （五）设计洪水位（Z洪）和拦洪库容（V拦） 设计洪水位:水库遇大坝设计洪水时， 设计洪水位:水库遇大坝设计洪水时，在坝前达到 的最高水位。 的最高水位。它是正常运用情况下允许达到的最高库 水位，也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。 水位，也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。 拦洪库容（ 之间的库容。 拦洪库容（V拦）Z限与Z设洪 之间的库容。 校核洪水位（ 和调洪库容（ （六）校核洪水位（Z洪）和调洪库容（V调洪） 校核洪水位：水库遇大坝校核洪水时， 校核洪水位：水库遇大坝校核洪水时，在坝前达 到的最高水位。 到的最高水位。它是水库非常运用情况下允许达到的 临时性最高洪水位， 临时性最高洪水位，是确定坝顶高程及进行大坝安全 校核的主要依据。 校核的主要依据。 调洪库容：校核洪水位与防洪限制水位之间的库 调洪库容： 用以拦蓄洪水，确保大坝安全。 容，用以拦蓄洪水，确保大坝安全。
三、水库的水量损失 (1)蒸发损失 (1)蒸发损失 W蒸=（E水-E陆）A年×1000
其中：W蒸——一年内水库的蒸发损失量，m3； 其中： ——一年内水库的蒸发损失量， 一年内水库的蒸发损失量
——一年内水面蒸发深度 mm； 一年内水面蒸发深度， E水——一年内水面蒸发深度，mm； ——一年内陆面蒸发深度 mm； 一年内陆面蒸发深度， E陆——一年内陆面蒸发深度，mm； A年——水库计算面积，km2，即水库实际水面面积与建库 ——水库计算面积， 水库计算面积 前水面面积之差。 前水面面积之差。
死水位Z 和死库容V (一)死水位Z死和死库容V死 死水位：在正常运用的情况下， 死水位：在正常运用的情况下，允许水库消落 的最低水位。 的最低水位。 死库容（垫底库容）：死水位以下的水库容积。 ）：死水位以下的水库容积 死库容（垫底库容）：死水位以下的水库容积。 死库容一般用于容纳水库泥沙、 死库容一般用于容纳水库泥沙、抬高坝前水位 和库内水深，一般不参与径流调节。 和库内水深，一般不参与径流调节。 正常蓄水位（ 和兴利库容（ （二）正常蓄水位（Z蓄）和兴利库容（V兴） 正常蓄水位：水库在正常运用情况下， 正常蓄水位：水库在正常运用情况下，为满足设 计兴利要求而在开始供水时应蓄到的高水位。 计兴利要求而在开始供水时应蓄到的高水位。又称正 常高水位或设计兴利水位。它决定水库的规模、 常高水位或设计兴利水位。它决定水库的规模、效益 和调节方式。 和调节方式。
水利讲义第2章径流量的调节计算5-8节
二、线解图
普莱希可夫最早于1939年作成Cs=2Cv的线解图（图2-17）。
已知径流多年变化的统计特征值Cv，用水α及所需保证率P，
则由相当之P的线解图，由Cv及α可查得β 多，即为多年库容。
当Cs﹥ Cv，
'
0 10
,'
10
, CV'
CV
10
α0 为流量频率曲线中最小模比系数值 若设m为Cs与 Cv之比值，则
其计算结果如下：
其它两种计算方法，转移概率矩阵逐次平方法和解联立方 程组法。后者要点是因为对于稳定状态有
所以有
0.4P0 0.2P1 P0 0.4P0 0.4P1 0.6P2 0.6P3 P1 0.2P0 0.4P1 0.4P2 0.4P3 P2 0 P3
а 为径流调节系数
QH为调节流量 Q0为多年平均流量
V
W0
β 为库容系数 V为有效库容 W0为多年平均径流量
在应用数理统计时 首先，利用了径流多年变化的一定的规律性 其次，径流变化的频率曲线可以概括为几个统计参数
因此在多年调节计算中，数理统计便成了有力的工具。
二、频率曲线的组合 频率曲线的组合计算通常有三种；
第六节 数理统计（机率理论）在径流调 节中的应用
一、基本出发点
在径流多年调节计算中，应用数理统计理论的必要性和 可能性，是基于以下原因：
1. 时历法的缺陷 2. 径流变化的数理统计规律 3. 调节计算成果进行综合概括的可能性
为了便于综合和推广应用，在径流调节计算中常采用一
套相对值：
QH
Q0
因其是不独立的，故要求增加一个条件：
P0+P1+P2+P3=1.0
径流调节名词解释
径流调节名词解释径流调节名词解释：径流调节的主要目的是：保证水库有一定的最小下泄水量，保持河道内具有一定的洪峰流量。
径流调节可以分为天然径流调节和人工径流调节两大类型。
径流调节方式很多，常见的有闸门控制、机械设备（如拦污栅）等。
1。
天然径流调节(1)自然进水口(或称自由出流)：这种形式不需任何建筑物来改变原河床形态，只靠降雨补给，无其他任何调节作用。
(2)混合堰：将上游水位抬高，增加入库径流;当上游水位低于死水位时，则利用溢洪道放空水库，使水库容积减少，从而达到削减径流之目的。
(3)面板堆石坝：通过底孔排水与发电引水相结合的办法，既提高了水库效益又增加了发电收入。
(4)分段导流：根据各阶段的特点，对水库运行管理所带来的影响及造成损失情况，因地制宜地选择某些措施予以适应，以期获得较好的经济效果。
(5)挑流消能：即“用一个阀门关闭一部分水源”的方法。
这样做虽然会缩短水头损失，但同时也会延长输水距离，并且还会产生负压抽吸现象，对水轮机叶片磨蚀严重。
(6)渠道防渗：在干旱缺水地区修建灌溉渠道时，若忽视渠道的防渗问题，势必会破坏土壤结构，降低土壤含水率，致使农田受害。
(7)蓄清排浑：指水库正常运行时，尽量维持水库总库容基本不变，以便充分发挥其调节功能。
(8)深挖扩容：指开辟新的集水区域，以满足城市供水和航运的需求。
(9)梯级开发：指综合考虑兴利条件、移民安置和环境影响后，把全国划分为几个层次，依照轻重缓急顺序，逐步开发利用的一项宏观战略决策。
(10)超标准洪水：指某年汛期预报的平均流量大于该年实际最大洪水流量的洪水。
(11)洪水风险图：它反映着水库遇到的每一种洪水情景，包括洪水概率、淹没范围、淹没历时、损失大小等，以此判断水库是否需要进行调度。
(12)泥沙淤积：指江河湖海中沉积的固体颗粒，包括河床、湖泊、港湾中的泥沙。
(13)侵占河道：指河道内一部分水域被人工或非人工的设施或建筑物占去，使原来属于人类管辖的水域变成了一个没有主权归属的新地段。
水能利用-径流调节
第二章 径流调节 5、设计洪水
例：三峡工程
遇到不大于百年一遇的洪水，三峡大坝可控制枝城站 最大流量不超过每秒56700立方米，不启用分洪工程， 沙市水位可不超过44.5米，荆江河段可安全行洪。如 果遇到千年一遇的洪水，经三峡水库调蓄，通过枝城 的相应流量不超过每秒80000 立方米，配合荆江分洪 工程和其他分蓄洪措施的运用，可控制沙市水位不超 过45米，从而可避免荆江南北两岸的洞庭湖平原和江 汉平原地区可能发生的毁灭性灾难，实现防洪目标。
多次运用68第二章径流调节69已知来水v求调节流量第二章径流调节例24p551判断水库的调节类型2试算调节流量3确定供水期4计算计算调节流量5试算蓄水期的可用流量7070设计保证率调节库容与调节流量的关系对于任一给定的水库兴利库容v可利用径流系列资料逐年进行计算求得各年供水期的调节流量然后按其大小次序排列推求其经验频率曲线作出调节流量保证率曲线q值通过同样的计算方法可作出另一条q为参数可作出一组调节流量保证率曲线
（2）频率计算：
2.4 设计年径流量的年内分配 选取丰、中、枯作为设计典型年。 按照水电站的设计保证率P0来确定
30
第二章 径流调节 5、设计洪水
水利工程防洪安全：
专门防洪任务。
自身防洪任务。
设计洪水：
设计洪峰 设计洪量
洪水过程线
31
第二章 径流调节 5、设计洪水
例：三峡工程
“万年一遇”的洪水洪峰峰值为每秒113000立方 米，“千年一遇”的洪水洪峰峰值为每秒98800 立方米，“百年一遇”的洪水洪峰峰值为每秒 83700立方米。“二十年一遇”的洪水洪峰峰值 为每秒72300立方米，“十年一遇”的洪水洪峰 峰值为每秒66000立方米。 是使用宜昌海关水位、水文站观测资料和历史 调查洪水资料并按相关的统计学理论计算确定 的。
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
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§2.5.2 径流调节的概念 分类
按调节周期
径流调节
按相对位置 按调节目标
§2.5.2 径流调节的概念
日调节
多年调节 年调节
1.按调节周期分类
§2.5.2 径流调节的概念
日调节
0
4
8
12
16
20
24 （H)
§2.5.2 径流调节的概念
年调节
1
3
5
7
9
11
（m)
§2.5.2 径流调节的概念
多年调节
§2.5.2 径流调节的概念
2.按相对位置分类
按水库间的相对位置和调节方式：
补偿调度；
水库至下游用水部门取水点之间有较大的区间入流
梯级调节；
多座水库由上而下阶梯布置
反调节；
上下游用水过程冲突，在上下游各建一库，下库对径流 重新调节
§2.5.2 径流调节的概念
补偿调度
水库
水库出流
区间入流
特点：控制区间入流
§2.5.2 径流调节的概念
通过挡水建筑物与泄水建筑物，将天然径流过程再
分配，使其与用水过程相适应，解决水资源时（空）分
布不均的问题，达到防洪减灾的作用。 径流调节可分为：广义调节与狭义调节 （1）广义调节 人为改变径流过程，使其与用过程相匹配的一切活动 （2）狭义调节 建库、坝、闸等，直接控制出流
第五节
水库与径流调节
主要内容
1.
水库的特征水位和相应的库容
2.
径流调节的概念
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容 （1）水库面积曲线（Z~A）
（2）水库容积曲线（Z~V）
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
(W) Z 位 水 水面面积A(km2） 水库面积曲线（Z-A）
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
(W) Z 位 水 水库容积 V(106m2） 水库容积曲线（Z~V）
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
小Ⅱ型
按水库容积分类 小Ⅰ型 中型 0.01亿 0.1亿 1亿
10亿 大Ⅱ型
大Ⅰ型
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
校核洪水位 设计洪水位 防洪高水位
§2.5.2 径流调节的概念
梯级调节 水库一
水库二
水库三
特点：水库之间存在直接的水力联系
§2.5.2 径流调节的概念
反调节 水库一 水电站
水库二
特点：水库之间存在尖锐的泄水矛盾源自正常蓄水位汛限水位
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
校核洪水位
总库容
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
校核洪水位
有效库容
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
正常蓄水位
兴利库容
消 落
深
度
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
设计洪水位
结合库容
汛限水位
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
防洪高水位
防洪库容
汛限水位
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
设计洪水位
拦洪库容
汛限水位
死水位
水库的特征水位
§2.5.1 水库的特征水位和相应的库容
校核洪水位
调洪库容
汛限水位
死水位
水库的特征水位