第二章1 水库兴利调特征水位 优质课件

防洪限制水位
V兴
大坝 闸门
溢洪道
死水位 V死
放水口
死水位 V死
放水口
（a）兴利与防洪不结合
（b）兴利与防洪部分结合
水库特征水位及库容
▽ 死水位
在正常运行时，满足兴利需求，允许水库消落的 最低水位.Z死 （V死）
泥沙淤积；另一方面自流灌溉、发
死
库
电、航运、渔业及旅游等各用水部
容
门，也要求水库水位不能低于某一
兴
利
库 容
Z限根据洪水特性、防洪要求和水文
预报条件，在汛期不同时段分期拟
死
定。例如按主汛期、非主汛期等分
库 容
别拟定不同的Z限。
水库特征水位及库容
水库承担下游防洪任务，从防洪限制水位起调，在调 节下游防护对象的防洪标准洪水时，坝前达到的最高 水位。Z防 V防
▽ 防洪高水位
▽ 正常蓄水位
防洪
▽ 防洪限制水位 ▽ 死水位
库容 53.45
62.39
72.13
82.37
93.36
105.24
117.78
131.1 5
水位 2570 2575 2580 2585 2590 2595 2600 2610
库容
145.3
160.29
176.06
192.65
210.11
229.26
246.98
286.2 8
上述方法计算的水库容积，是假 定水库入库流量为零，水库水面 为水平的情况，一般称为静水容 积，简称静库容。（兴利调节）
大型水库，回水影响甚远，水库
的库容除静库容外，还有一部分
由上翘的实际水面线与坝前水位
水平线所构成的楔形蓄量。将楔 形蓄量与静库容之和称为动水库 容. （洪水调节）
图 2-3 水库动库容示意图
1——楔形蓄量 2——入库流量为Q 时的水库水面线 3——流量为Q 的河道水面线
二、水库的特征水位和特征库容
容 当V共不为零时（常见于溢洪道上设立闸门的大
中型水库）， V共在非汛期用来蓄水兴利，而
在汛前将其腾空，用于防洪，此时防洪和兴利
相结合。
水库特征水位及库容
水库从防洪限制水位起调，在拦蓄大坝设计标准
洪水时，坝前达到的最高水位。Z设 V拦
▽ 设计洪水位
拦
▽ 防洪高水位 ▽ 正常蓄水位
洪 库 防洪 容
▽ 防洪限制水位 ▽ 死水位
一、水库特性曲线 2.水库特性曲线的绘制方法
求积仪
Z-F,Z-V曲线绘制方法： ①绘制水库地形图(中小水库比例大) ②用求积仪或光电扫描仪等计算不同等高线包围面积，高程 间距可取1 m( 或2m，5m等) ③绘Z-F曲线，（Z1，F1） ，（Z2，F2） ，（Z3，F3）… ④计算分层间库容
V
水库在不同时期有不同任务，为满足兴利要求和保证防洪安全， 需要一些控制性的水位和库容。
特征水位、库容：决定水库调节能力，起限定作用的水位和库容。
V调 V拦 V防
校核洪水位 设计洪水位 防洪高水位 正常蓄水位
防洪限制水位
V兴
大坝 溢洪道
校核洪水位
设计洪水位
V调
防洪高水位
V拦 V防
正常蓄水位
V结
兴 库容 利 库 容
死库容
死
库
容
水库特征水位及库容
Z限与Z正的库容为结合库容，又称共用库容、重迭库容。
▽ 防洪高水位 ▽ 正常蓄水位 ▽ 防洪限制水位
▽ 死水位
死库容
防洪
兴 库容 利
共用库容
Z限=Z正
库
容 当V共为零时（常见于溢洪道上不设闸门的小型
水库），防洪和兴利不相结合，兴利库容无法
死 库
参与拦蓄洪水；
兴 库容
共用库容
昨
库 容
Z设不仅决定了设计洪水情况下的上游
洪水淹没范围，又影响到泄洪建筑物
死库容
死 尺寸、型式（包括溢流堰、泄洪孔、
库 容
泄洪隧洞）的选择。
水库特征水位及库容
水库从防洪限制水位起调，遇到大坝校核标准洪水时，坝前水 库达到的最高水位。Z校 V调
▽ 校核洪水位 ▽ 设计洪水位 ▽ 防洪高水位 ▽ 正常蓄水位
一、水库特性曲线
1.水库特性：水库地形特性。
库区地形开阔 河道纵坡缓，水库蓄水容量大，效益大 库区地形狭窄 纵坡陡，坝虽高但其蓄水量不一定大，效益小 在规划设计、管理运用阶段，水库地形特征是很重要的资料。 包括两个特性： 水库面积特性：水库水面面积与库水位关系，用z-F曲线表示。 水库库容特性：水库库容与库水位关系，用Z-V曲线表示。
是指汛期为防洪要求而限制水库兴利 蓄水的上限水位。Z限
兴 利
库 Z限（也叫洪水起调水位）以上的库容作为 容 滞蓄洪水的库容。
死 库
只有在出现洪水时，水位才允许超过Z限，
容 当洪水消退时，水位应回降到Z限
水库特征水位及库容
▽ 正常蓄水位 ▽ 防洪限制水位
▽ 死水位
死库容
汛期为防洪要求而限制水库兴利蓄水 的上限水位。Z限

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F上

F下

z
⑤绘制 Z-V曲线，（Z1，V1） ，（Z2，V2） ，（Z3，V3）…
V2 V1 V
表 石泉水库水位库容曲线表
水位（m） 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404
库容（亿 m3)
0.7 0.76 0.83 0.9 0.97 1.06 1.15 1.25 1.36 1.48 1.62 1.77
▽ 防洪限制水位
▽ 死水位
防洪
兴 库容 处 库 容
调
拦
洪
洪
库
库
容
容
共用库容
死库容
第二章 径流调节
主要内容
第一节 河川径流 第二节 水库特性 第三节 兴利调节的作用及分类 第四节 水库设计保证率和设计代表期 第五节 兴利调节计算的时历列表法 第六节 洪水调节
第二节 水库特性
一、水库特性曲线 二、水库特征水位和特征库容 三、水库的水量损失
第二节 水库特性 一、水库特性曲线
1.水库特性 2.水库特性曲线的绘制方法
高程。
水库特征水位及库容
▽ 正常蓄水位
▽ 死水位
死库容
水库在正常运行的情况下，满足兴利要求,允许 充蓄并能保持的最高水位。 Z正 （V兴）
兴 利 库
容 V兴（或调节库容）作用：发电、供水、灌溉。
死 库
消落深度：Z正与Z死之间的深度
容
水库特征水位及库容
▽ 正常蓄水位 ▽ 防洪限制水位
▽ 死水位
死库容
水位（m） 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415
库容（亿 m3)
1.94 2.12 2.31 2.5
2.7
2.92 3.24 3.48 3.73 3.99 4.26
表 龙羊峡水库设计库容~水位关系 单位：m、亿m3
水位 2530 2535 2540 2545 2550 2555 2560 2565