PAGEPAGE122團(tuán)灘河水庫電站工程水文特征1.1流域概況云陽縣位于重慶市東北部，地處四川盆地東北邊沿，川東平行嶺谷區(qū)東部與盆邊山地的過渡地帶?？h境東鄰奉節(jié)、南接湖北省利川縣、西靠萬州及開縣、北與巫溪縣相依，地理位置介于東經(jīng)108°24′32″～109°14′51″、北緯30°35′6″～31°26′36″之間。云陽縣域平面形狀似菱形，南北長99.5km，東西寬70.2km，幅員面積3649km2。湯溪河系長江上游左岸一級支流，發(fā)源于大巴山南麓巫溪縣三根樹一帶，河流由北向南，流經(jīng)巫溪縣的龍臺、尖山、田壩、云陽縣的沙市、魚泉、江口、盛堡、南溪、云安、硐村，在云陽鎮(zhèn)小河口注入長江，湯溪河流域集水面積1707km2，河長104km，流域上游最高山峰海撥2629.4m，河口處海撥150m左右，地勢向南傾斜，坡度較大。團(tuán)灘河位于云陽縣境內(nèi)，是湯溪河中游右岸一較大支流，發(fā)源于云陽縣與巫溪縣交界的人頭寨、老鴨梁一帶。河流自北向南流，流經(jīng)洞子包、石院子、姚家灣，于青崗坪處納入左支寨溝河后繼續(xù)向南流，過溫水壩、月亮廟至巖灣處匯入右岸較大支流小河，再經(jīng)下七壩，至五童岔處納入左支麻柳河，再過羅家埡口、團(tuán)灘，于江口場鎮(zhèn)處注入湯溪河。團(tuán)灘河全流域面積286.9km2，主河道長37.2km，河道平均比降19.8‰。團(tuán)灘河(水庫)電站工程由一級電站和二級電站兩個梯級電站組成。一級電站水庫壩址位于團(tuán)灘河干流及支流小河匯合口下游，壩址地理坐標(biāo)為東經(jīng)北緯壩址處控制流域面積151.0km2，主河道長20.55km，河道平均比降34.0‰。一級電站廠址位于壩址下游約4.0km的五童岔處，控制流域面積185.7km2，主河道長24.0km，河道平均比降28.8‰。二級電站壩址位于團(tuán)灘河及支流麻柳河匯合口以下約430m處，控制流域面積226.1km2，主河道長24.35km，河道平均比降28.8‰。二級電站廠址位于壩址下游11.0km的劉麻灣處，下距團(tuán)灘河河口約2.0km，廠址控制流域面積271.5km2，主河道長35.2km，河道平均比降21.3‰。團(tuán)灘河及鄰近流域水系圖見附圖3-1。1.2氣候特征團(tuán)灘河流域?qū)賮啛釒駶櫦撅L(fēng)氣候區(qū)，氣候溫和，四季分明，雨量充沛，濕度較大，無霜期長，春季氣溫回升較早但常受寒潮影響出現(xiàn)倒春寒，初夏雨量豐沛，盛夏炎熱多伏旱，秋多綿雨，冬無嚴(yán)寒，云霧較多。設(shè)計流域內(nèi)無水文、氣象站，根據(jù)鄰近的云陽縣氣象站觀測資料統(tǒng)計：多年平均氣溫18.7℃，年平均氣溫年際變化不大，最高19.4℃（1978年），最低17.7℃（1993年），年內(nèi)以7、8月平均氣溫最高，平均29.4℃，1月平均氣溫最低，平均8.0℃，極端最高氣溫41.7℃（1961、1972年），極端最低氣溫-4.0℃（1977年）；多年平均相對濕度74％；多年平均風(fēng)速1.5m/s，多年平均年最大風(fēng)速9.9m/s，瞬時最大風(fēng)速20.0m/s，最多風(fēng)向為NEN；多年平均蒸發(fā)量為1321.6mm（20cm蒸發(fā)皿），7月～8月蒸發(fā)量占全年蒸發(fā)量的31.6%。據(jù)云陽氣象站1961～2007年資料統(tǒng)計，多年平均降水量為1140.0mm，其年際變化較大，最大年降水量為1752.6mm（1963年），最小年降水量為730.5mm（1966年），相差達(dá)2.4倍；降水在年內(nèi)分配甚不均勻，4月～10月降水量約占全年降水量的80.9%，12月至次年3月僅占全年降水量的7.2%；最大月降水量為631.3mm（1982年7月），最小月降水量僅0.4mm（1984年2月）。1.3水文基本資料1.1.1水文站網(wǎng)分布及資料情況設(shè)計流域團(tuán)灘河上無水文、雨量測站，在團(tuán)灘河下游湯溪河干流上有鹽渠水文站，在鄰近的普里河有余家水文站，東里河有溫泉水文站，梅溪河有芝麻田水文站，大寧河有巫溪水文站，測驗項目有水位、流量、泥沙、降水等，此外，在鄰近的湯溪河、東里河流域還有沙沱、尖山、巖水、大進(jìn)、關(guān)面等雨量站。各水文站觀測項目及年限見表3-1。各水文站觀測資料情況表表3-1河名站名（km2）觀測項目及起止時間水位流量泥沙雨量365365365561芝麻田1311湯溪河鹽渠1152東里河溫泉1158大寧河巫溪20011.1.2余家水文站⑴測站沿革余家水文站位于小江支流普里河上，于1967年4月由四川省水文總站設(shè)立為水位站,該站控制流域面積365km2。1970年1月基本水尺上遷15m改為水文站。后因下游約400m處修建一攔河低壩引水發(fā)電影響測流,于1972年底基本水尺及測流斷面上遷約200m改名為余家（二）站。基本斷面受下游電站影響，為解決低水測驗和利用堰閘推流,于1979年1月1日下遷至壩上22m處,繼續(xù)觀測,并改名為余家（三）站。2003年1月1日又下遷30km至開縣花林鄉(xiāng)土橋村，更名為跳蹬水文站,控制流域面積561km2。⑵測驗河段特性余家（三）站測驗河段兩岸為坡地，河床右岸系流沙，上游約80m處是一大彎道，致使中高水在約70m處有時形成沙洲，基本水尺下游約22m處為電站攔河壩，約130m處是一陡巖跌水。該站測流斷面沖淤變化較小，水位流量關(guān)系曲線多為單一線和臨時曲線。跳蹬水文站測驗河段河床由沙礫、沙泥組成，右岸為壤土、耕地，左岸為巖石，該站測流斷面沖淤變化同樣較小。⑶水文測驗情況①水位觀測余家站有多個B.M永久性水準(zhǔn)點，均為假定基面，每年用三等水準(zhǔn)校測，未發(fā)生高程系統(tǒng)變動問題。水位觀測枯水期用兩段制，汛期采用四段制，洪水過程守候觀測，基本上能控制水位變化過程。②流量測驗余家(二)站流量測驗以流速儀簡測法為主,布置測速垂線10根左右,多年平均測次167次,流速儀施測的水位變幅占年水位變幅的15.7％～95.5％，高水有時采用浮標(biāo)測流，浮標(biāo)類型為草把，投放浮標(biāo)8～14個，流速儀和浮標(biāo)測流能控制斷面流速變化，該站歷年施測大斷面3次,一般在汛前、汛后或大洪水后進(jìn)行。余家（三）站流量測驗基本全為流速儀測流，多年平均測次58次，流速儀施測的水位變幅占年水位變幅的39.8％～88.8％。該站1981年后測次較少，中高水是在基本水尺斷面測流，低水時改在攔河壩下游測流槽測流，逐時流量主要由以下三部分組成：1）水位在49.00m以上時，按基本水尺水位流量關(guān)系曲線推流，水位在49.00m以下時，按測流槽水位流量關(guān)系曲線推流。2）渠道引水流量,按不同出流情況在三條臨時水位流量關(guān)系曲線推流。3）不溢流時，大壩漏水流量取定值0.045m3/s。⑷基本資料復(fù)核①水位資料復(fù)核余家站水準(zhǔn)基點及基本水尺按規(guī)范要求設(shè)立，高程經(jīng)多次校核無變動，歷年水位過程連續(xù)完整，未發(fā)現(xiàn)缺漏測現(xiàn)象。②流量資料復(fù)核經(jīng)點繪余家站實測大斷面圖分析，可以看出歷年斷面沖淤變化較小，各年局部沖淤所引起的斷面增減基本上可相互補償，故歷年水位面積關(guān)系點據(jù)密集。該站設(shè)站初期高水時以浮標(biāo)測流為主，浮標(biāo)系數(shù)采用0.85，經(jīng)虛實流量對比分析，所用浮標(biāo)系數(shù)0.85基本合理，見表3-2。流速儀測速與浮標(biāo)測速的點據(jù)相互銜接較好，歷年水位流量關(guān)系外延幅度較小，一般在20％以內(nèi)，故該站的推流精度較好，可供工程設(shè)計使用。余家站浮標(biāo)系數(shù)分析表表3-2水位（m）流速儀實測流量（m3/s）浮標(biāo)法虛測流量（m3/s）實流量K＝———虛流量50.501802120.84950.702262640.85650.902743220.85151.103323890.85351.303884580.84751.504485280.848據(jù)插補延長的余家水文站1970年4月～2007年3月實測資料統(tǒng)計：多年平均流量為7.49m3/s，多年平均徑流深為647mm。1.1.3鹽渠水文站鹽渠水文站位于重慶市云陽縣鹽渠鄉(xiāng)，是湯溪河干流的控制站，其地理位置為東經(jīng)108°47ˊ、北緯31°09ˊ。該站于1958年6月由四川省水文總站設(shè)立，集水面積為1152km2，觀測水位、流量等。1960年5月基本水尺斷面下遷約300m，1968、1969年因文化大革命停測流量。該站測驗河段順直，左岸為陡巖，右岸下部為陡巖，上部為緩坡，河床系砂卵石組成，左側(cè)沖淤變化較大。基本水尺斷面上游約400m處為急彎，下游100m處為卵石淺灘，再下游約1.3km處右岸有一支流匯入。鹽渠水文站歷年水文資料由原萬縣水文分站整編后，交長江委審查匯編刊印。已刊印1961～1987年水文資料，1988～2003年有整編成果。據(jù)鹽渠水文站1961年4月～2003年3月實測資料統(tǒng)計：多年平均流量為45.6m3/s，多年平均徑流深為1248.3mm。1.1.4溫泉水文站東經(jīng)109°31′，控制流域面積1158km2。該站1966年設(shè)立時取名為翠屏站，1976年1月1日下遷310m，更名為翠屏（二）站，2002年1月1日更名為溫泉站。2002年前僅觀測水位、降雨，2002年1月1日后增測流量、泥沙等。該站測驗河段較順直，河床為卵石組成，主槽位于左岸，左岸為巖石，右岸為荒坡地，該站測站控制為河槽控制，斷面略有沖淤變化。該站水位觀測采用石質(zhì)和槽鋼直立式水尺，水位觀測按規(guī)范要求進(jìn)行。流量測驗一般在基本水尺斷面上1.5m進(jìn)行，有時也在基本水尺斷面下游330m臨時斷面測流。測流以流速儀測流為主。每年測流100次以上，測流水位幅度占全年水位變幅的99.6%以上。大斷面施測一般在汛前和汛后進(jìn)行，每年約2～4次。溫泉水文站為國家正規(guī)水文站，歷年水文資料經(jīng)萬縣水文分站整編后交長辦審查匯編刊印。1987年前有刊印成冊的《水文年鑒》，1988年后有整編成果。經(jīng)復(fù)查，測站斷面有沖淤變化，但基本穩(wěn)定，測站控制良好。水位資料未發(fā)現(xiàn)高程系統(tǒng)問題，水位觀測能反映洪水變化過程，無缺漏測現(xiàn)象。流量測驗以流速儀測流為主，且測次較多，每年水位流量關(guān)系曲線外延幅度很小，水位、流量、大斷面測量和資料整編按規(guī)范要求進(jìn)行。刊印成果可供設(shè)計使用。據(jù)插補延長后的溫泉水文站1967年4月～2006年3月資料統(tǒng)計：多年平均流量41.2m3/s，多年平均徑流深為1121mm。1.1.5巫溪水文站巫溪水文站于1972年1月設(shè)立于巫溪縣城。位于北緯31°24′，東經(jīng)109°38′，控制流域面積2001km2。觀測項目有水位、流量、降雨量等，測站高程基面為吳淞基面，減1.771m為黃?；妗Ｔ撜緶y驗河段較順直，河床兩岸為基巖，河底為卵石組成，有沖淤變化。河段上下游各有急彎，下游100m處為卵石沙灘，上游100m及下游200m處分別有小溝匯入。水位觀測采用直立式鋼筋混凝土木樁水尺，觀測規(guī)范。流量測驗一般在基本水尺斷面進(jìn)行，有時也在基本水尺斷面上游40m臨時斷面測流。1974年以前浮標(biāo)測流較多，1975年后以流速儀測流為主，僅在高水用浮標(biāo)測流。每年測流100～200次，1983年多達(dá)208次。測流水位幅度一般占全年水位變幅的99.4%以上。大斷面施測一般在汛前和汛后進(jìn)行，每年2～4次。浮標(biāo)測流時，一般投放8～10個浮標(biāo)，在斷面上均勻分布，浮標(biāo)系數(shù)0.85。流速儀測流時，多為0.6水深一點法，少量為簡測法和常測法。實測最大流量3450m3/s（2005年7月10日）。巫溪站為國家正規(guī)水文站，歷年水文資料經(jīng)長江上游水文局整編后交長辦審查匯編刊印。1987年前有刊印成冊的《水文年鑒》，1988年后有整編成果。經(jīng)復(fù)查，測站斷面有沖淤變化，但基本穩(wěn)定，測站控制良好。水位資料未發(fā)現(xiàn)高程系統(tǒng)問題，水位觀測能反映洪水變化過程，無缺漏測現(xiàn)象。流量測驗以流速儀測流為主，且測次較多，每年水位流量關(guān)系曲線外延幅度很小，水位、流量、大斷面測量和資料整編符合規(guī)范要求，成果可供設(shè)計使用。據(jù)巫溪水文站1972年4月～2004年3月實測資料統(tǒng)計：多年平均流量為66.7m3/s，多年平均徑流深為1051.2mm。1.1.6芝麻田水文站1960年7月四川省水利電力廳在梅溪河干流設(shè)有芝麻田（一）站，1964年改為四川省水文總站領(lǐng)導(dǎo)，由于測站測流斷面被破壞，于1963年測流斷面上遷兩公里至麻柳沱改名為芝麻田（二）站。該站位于奉節(jié)縣柏樹村，地理坐標(biāo)為東經(jīng)109°19′，北緯31°07′，控制集水面積1304km2。測驗項目有水位、流量、降水等，從1963年至1968年有完整的實測徑流資料，1969年因修公路測流設(shè)施被毀，停測流量。1970年1月將基本水尺下遷250m更名為芝麻田（三）站，控制集水面積1311km2。（二）、（三）站具有1970年一年的水位對應(yīng)觀測資料。由于兩站基本水尺測流斷面比較穩(wěn)定，（二）站的水位流量關(guān)系呈單一線，同時兩站之間無支流加入，因此，（三）站只測水位，其水位資料從1970～2003年有34年系列。芝麻田水文站為國家正規(guī)水文站，水文資料測驗和整編均按規(guī)范進(jìn)行，歷年資料由長江委審查匯編刊印。經(jīng)復(fù)查該站測驗和整編資料成果可靠，據(jù)插補延長的芝麻田（三）站1970年4月～2003年3月資料統(tǒng)計：多年平均流量為26.9m3/s，多年平均徑流深為647.1mm。1.4徑流1.4.1參證站的選擇據(jù)本地區(qū)河流水文資料統(tǒng)計：普里河余家水文站（70-2007）多年平均徑流深647mm，梅溪河芝麻田水文站（63-2003）多年平均徑流深647mm，湯溪河鹽渠水文站（61-2003）多年平均徑流深1248.3mm，東里河溫泉水文站（61-2006）多年平均徑流深1121mm，大寧河巫溪水文站（72-2004）多年平均徑流深1051mm。湯溪河鹽渠水文站屬湯溪河干流控制站，其實測徑流深1248.3mm較鄰近流域梅溪河芝麻田水文站實測徑流深647.1mm大接近一倍。梅溪河上游屬灰?guī)r地區(qū)，地形地貌受構(gòu)造和巖性控制，具有帶狀展布特征，以褶皺構(gòu)造為骨架，形成近東西向的山脈和河谷相間，兼有巖溶洼地和峽谷地貌景觀，造成梅溪河上游許多支流河道干枯，許多降水都以地下潛流的形式匯入本流域或鄰近流域。湯溪河上游地下水出露多，河床高程較鄰近的梅溪河相對要低，一部分泉水很可能來源于鄰近的梅溪河，河流本身很可能屬非閉合流域。此外，由于東里河與湯溪河均發(fā)源于西流溪一帶，西流溪為源頭上游一山間盆地，無明河通向外流域，其徑流主要通過地下潛流的形式流入東里河、湯溪河，在一定程度上對東里河、湯溪河流域徑流進(jìn)行了補給，故鹽渠水文站實測徑流深遠(yuǎn)大于鄰近流域。團(tuán)灘河為湯溪河中游右岸的一條支流，流域介于東里河與湯溪河上游段之間，受兩河隔離，其地下水補給量相對較少，而下游湯溪河干流控制站鹽渠水文站實測徑流中地下水補給量大，且河流很可能屬非閉合流域，若采用該站為依據(jù)站，則計算成果誤差較大，因此，本次設(shè)計不采用鹽渠水文站作為本工程設(shè)計的依據(jù)站。考慮到設(shè)計流域與余家水文站控制的普里河流域在自然地理、氣象、水文特性、下墊面條件及人類活動影響等方面具有一定的相似性，因此，本次設(shè)計選取余家水文站為設(shè)計參證站。1.4.2徑流系列的插補延長參證站余家水文站控制流域面積為365km2，有1967年建站至2002年共36年實測水位資料和33年徑流資料，1967年4月～1969年12月該站為水位站，日平均水位缺測天數(shù)較多，無法延長缺測年份的日平均水位資料。自1970年1月基本水尺上遷15m改為水文站,開始觀測流量，據(jù)該站1970年～2002年實測資料統(tǒng)計：多年平均流量為7.66m3/s，年平均徑流深為662mm。2003年1月1日，余家水文站下遷30km至開縣花林鄉(xiāng)土橋村，更名為跳蹬水文站,控制流域面積561km2，據(jù)跳蹬水文站有2003年～2007年實測資料統(tǒng)計：多年平均流量為9.04m3/s，年平均徑流深為508mm。由于普里河流域降水量遵循從上游向下游遞減的規(guī)律，且跳蹬站控制流域面積較余家站大196km2，兩者相差較大，如果直接按面積比將跳蹬站實測徑流系列轉(zhuǎn)換至余家站，則所插補的余家站徑流成果偏小。為此，需考慮徑流深修正系數(shù)。余家水文站控制流域內(nèi)有余家、合興、梁平三站的同期實測雨量資料，根據(jù)三站所處的地理位置，本次設(shè)計余家站控制流域面平均雨量采用三站平均值，根據(jù)余家站1970年～2002年實測流量資料及余家、合興、梁平站同期實測雨量資料點繪年降雨徑流關(guān)系（見附圖3-2），由于該站集水面積較小，故關(guān)系較好，相關(guān)系數(shù)γ=0.981，相關(guān)參數(shù)如下：X（徑流深）=-651.3575+1.0697×Y（降水量）。再根據(jù)余家、合興、梁平三站2003～2007年平均降水量1144mm，按降雨徑流關(guān)系插補得余家站2003～2007年平均徑流深為572mm。然后，根據(jù)跳蹬站實測徑流系列按面積比并考慮徑流深修正系數(shù)（綜合修正系數(shù)為0.7326）轉(zhuǎn)換到余家站，組成余家站1970～2007年共38年的年、月徑流系列。1.4.3徑流系列一致性分析余家站與跳蹬站區(qū)間流域在氣候條件和下墊面條件均與余家站控制流域基本一致，且區(qū)間無大中型水利工程蓄水、引水及外流域引（調(diào)）水情況，兩測站流域徑流成因基本一致，因此，可將兩站資料插補延長后合并使用。同時，由于至1970年（余家站測流起始年）以來，測站控制流域內(nèi)沒有新建大、中型水利工程，僅建有少量的小型水利設(shè)施，人類活動影響較小，流域下墊面條件基本未發(fā)生變化，因此，可認(rèn)為余家站徑流資料系列具有一致性。1.4.4徑流系列代表性分析根據(jù)插補延長的余家站1970年4月～2007年3月共37年（水文年）徑流系列的分析，系列中包括了豐、平、枯水年或年組,其中,1970年4月～1975年3月，1979年4月～1985年3月（除81年4月～82年3月為枯水年）基本為豐水年組；1975年4月～1979年3月，1990年4月～1993年3月，2001年4月～2005年3月基本為枯水年組。其余年份豐、枯交替，大于多年平均值的年份為18年，小于多年平均值的年份有19年。又據(jù)年徑流累進(jìn)平均曲線看出（附圖3-3）,逆時序累進(jìn)平均，當(dāng)系列長度達(dá)到32年以上時，其均值的變幅明顯變小,在3％以內(nèi)。故認(rèn)為該系列具有一定的代表性。1.4.5徑流特性團(tuán)灘河流域徑流主要來源于降雨，其次為地下水，徑流的年內(nèi)變化與降雨一致。每年3月下旬開始，隨著降雨增加，徑流也相應(yīng)增大，4月為汛前過渡期，5～9月流域進(jìn)入主汛期，徑流量大增，但本流域常發(fā)生伏旱，伏旱期徑流顯著減少，10月為汛后過渡期，降雨減少，徑流也逐漸減少，11月至翌年2月很少降雨，徑流主要由地下水補給，1～2月是徑流的最枯時期。據(jù)余家站1970年4月～2007年3月資料統(tǒng)計：多年平均流量為7.49m3/s，多年平均徑流深為647mm，徑流模數(shù)為20.5L/(s·km2)。徑流年內(nèi)分配極不均勻,豐水期（4～10月）徑流占多年平均徑流的90.22％,枯水期11～次年3月僅占多年平均徑流的9.78％,1～2月徑流僅占全年的2.15％,在盛夏伏旱期也常有小流量發(fā)生。徑流年際變化較大，最豐水年（1982年4月～1983年3月）平均流量14.8m3/s為最枯水年(2001年4月～2002年3月)平均流量2.90m3/s的5.1倍。余家站徑流年內(nèi)分配成果見表3-3。余家站徑流年內(nèi)分配表表3-3項目4月5月6月7月8月9月1月2月3月Q（m3/s）5.9811.917.216.68.9212.08.231.581.411.011.867.496.5511.518.818.810.111.19.321.921.601.141.012.111001.4.6徑流計算⑴余家站徑流計算將余家站1970～2007年37年的年徑系列按水文年4月～次年3月，豐水期4～10月，枯水期11～次年3月分別進(jìn)行統(tǒng)計,經(jīng)頻率計算，采用P～Ⅲ型曲線適線確定統(tǒng)計參數(shù)，其成果見表3-4、附圖3-4～附圖3-6。余家站年、時段設(shè)計徑流成果表表3-4（m3/s）CvCs/Cv設(shè)計徑流（m3/s）P=10%P=20%P=50%P=80%P=90%7.490.392.011.49.777.114.994.0711.50.422.018.015.210.87.375.901.770.502.02.962.441.621.020.772⑵一級電站水庫壩址徑流推求①計算方法團(tuán)灘河流域內(nèi)無實測徑流資料，考慮到設(shè)計流域與余家站以上的普里河流域在自然地理、氣象、水文特性及人類活動影響等方面具有一定的相似性，兩流域?qū)偻粡搅鞣謪^(qū)，故本次設(shè)計選取余家站為一級電站水庫壩址徑流分析計算的參證站。徑流計算方法分別采用水文比擬法、降雨徑流相關(guān)法進(jìn)行推求，并從中選擇更為合理的徑流計算成果。②基本資料1）余家站控制流域面平均雨量推求參證站余家水文站控制流域內(nèi)有梁平、合心、余家三站長系列雨量資料，三站基本覆蓋了余家水文站控制流域，本次設(shè)計余家站控制流域面平均雨量采用三站平均值，據(jù)該三站1955～2007年共53年實測資料統(tǒng)計，余家站控制流域多年平均面降雨量為1192mm。2）一級電站水庫壩址控制流域面平均雨量推求團(tuán)灘河流域內(nèi)無雨量站，根據(jù)本地區(qū)年降雨等值線圖（附圖3-7）查得一級電站水庫壩址控制流域重心處多年平均降雨量為1450mm。為分析設(shè)計流域面平均降雨量采用“等值線圖”查值成果的合理性，本次設(shè)計補充了泰森多邊形法計算設(shè)計流域面平均雨量。根據(jù)團(tuán)灘河流域鄰近的尖山、沙沱、溫泉、巖水、鹽渠五站所處地理位置及實測雨量資料，由相鄰各觀測點互相連接的直線組成三角網(wǎng)，以各三角形的外心為頂點并包圍其中一個觀測點的多數(shù)多角形。然后采用公式計算得團(tuán)灘河一級電站水庫壩址以上流域面平均雨量為1460mm，該計算成果僅比采用“等值線圖”查值成果1450mm偏大0.69%，經(jīng)綜合分析并從工程設(shè)計偏保守的角度考慮，本次設(shè)計一級電站水庫壩址以上流域面平均雨量推薦采用1450mm。③水文比擬法團(tuán)灘河一級電站水庫壩址控制流域面積為151km2，面平均雨量為1450mm；余家站控制流域面積365km2，面平均雨量為1192mm。采用水文比擬法考慮面積和雨量修正推求的一級電站水庫壩址處（1972年4月～2007年3月）多年平均流量為1.77m3/s，合年徑流總量11890萬m3，年徑流深787mm。④降雨徑流相關(guān)法根據(jù)一級電站水庫壩址控制流域面平均雨量推求成果（多年平均降雨量1450mm），借用參證站余家站降雨徑流關(guān)系X（徑流深）=-651.3575+1.0697×Y（降水量），計算得一級電站水庫壩址處多年平均流量為4.31m3/s，合年徑流總量13590萬m3，年徑流深900mm。通過上述兩種方法計算的設(shè)計流域徑流深分別為787mm、900mm，查《四川省水文手冊》得設(shè)計流域徑流深為800mm左右，與采用水文比擬法推求的成果比較接近，此外，從對工程設(shè)計較為不利的角度出發(fā)，本階段推薦采用水文比擬法推求的徑流成果作為設(shè)計依據(jù)。⑶二級電站壩址徑流推求團(tuán)灘河二級電站壩址位于團(tuán)灘河及支流麻柳河匯合口以下約430m處，上距擬建團(tuán)灘河水庫約4.5km。二級電站壩址控制流域面積226.1km2，本次設(shè)計直接按面積比轉(zhuǎn)換一級電站水庫壩址徑流成果，得二級電站壩址處（1972年4月～2007年3月）多年平均流量為5.64m3/s，合年徑流總量17800萬m3。～二級壩址區(qū)間各壩址徑流計算成果表表3-5地名控制流域面積（km2）面平均雨量（mm）綜合修正系數(shù)平均流量（m3/s）平均徑流量（億m3）徑流深（mm）余家水文站365119217.492.362647一級電站水庫壩址15114500.50321.771.189787二級電站壩址226.114500.75355.641.7807871.4.7徑流成果合理性分析將團(tuán)灘河流域徑流計算成果與鄰近流域徑流成果對照見表3-6。鄰近流域徑流深成果對照表表3-6流域站名流域面積（Km2）多年平均降雨量(mm)多年平均流量(m3/s)多年平均徑流深(mm)徑流系數(shù)團(tuán)灘河151.014501.777870.54普里河余家水文站365.011927.496470.54湯溪河鹽渠水文站1152150045.712510.83東里河溫泉水文站1158153040.811110.73梅溪河芝麻田站1311134026.96470.48由于東里河、湯溪河的源頭均發(fā)源于大巴山暴雨中心的西流溪一帶，西流溪為一山間盆地，流域面積約100km2，該流域無明河通往外流域，徑流均是通過巖溶地下通道流向外流域。東里河和湯溪河流域的河床切割都較深，不同程度地得到西流溪徑流的補充，因此，徑流深較大。此外，由于湯溪河鄰近的梅溪河上游屬灰?guī)r地區(qū)，降水很大一部分是通過地下潛流進(jìn)入本流域或鄰近流域，湯溪河流域徑流亦受到梅溪河流域徑流補給，因此，湯溪河干流鹽渠水文站實測徑流深較鄰近的梅溪河芝麻田站大許多。團(tuán)灘河流域介于東里河與彎灘河（湯溪河上游河段）之間，地下徑流補給相對較少，徑流深相對較小。另外，從《四川省水文手冊》查得設(shè)計流域多年平均徑流深為800mm左右，與設(shè)計成果比較接近，綜上所述，設(shè)計流域年徑流特征參數(shù)，符合地區(qū)變化規(guī)律，所算徑流成果是基本合理的。1.5洪水1.5.1暴雨洪水特性團(tuán)灘河流域洪水由暴雨形成，洪水發(fā)生時間與暴雨一致。每年4月下旬開始進(jìn)入汛期，5～9月為本流域大暴雨多發(fā)季節(jié)，特大暴雨、洪水常發(fā)生在此時期，而8月本流域常發(fā)生伏旱,若遇暴雨也有較大洪水發(fā)生。10月以后,付高南移,流域內(nèi)降水較多，但雨強較小，一般不會形成大洪水。據(jù)余家站1970～2004年實測資料統(tǒng)計：該地區(qū)暴雨出現(xiàn)較早，結(jié)束較晚，年最大洪水流量出現(xiàn)時間為5～10月，但其中10月只出現(xiàn)一次。從年最大洪水流量出現(xiàn)頻次和量級看,其主汛期應(yīng)為5～9月。余家站年最大流量在各月出現(xiàn)頻次和量級見表3-7。余家站年最大流量各月發(fā)生頻次表表3-7項目\月5678910合計發(fā)生次數(shù)51310151=SUM(LEFT)35占總數(shù)（%）14.337.128.62.8514.32.85100量級（m3/s）270～1100239～1560282～2660558680～11901010239～26601.5.2歷史洪水和重現(xiàn)期⑴歷史洪水調(diào)查為了進(jìn)行團(tuán)灘河流域歷史洪水調(diào)查，2009年1月初，我院組織水文專業(yè)人員對團(tuán)灘河水庫壩址、一級電站廠址河段進(jìn)行了歷史洪水調(diào)查。在團(tuán)灘河水庫壩址埡口處，據(jù)居住在此的66歲的村民陳云菊（女）回憶說：“我所見過最大的洪水應(yīng)該是1998年那次，雨下得特別大，大約下了兩、三天雨，山上到處都在流水，其余年份都沒有那次的大?！痹趫F(tuán)灘河水庫壩址河段，位于河岸邊的僅河道右岸有一戶人家，據(jù)居住在此的73歲老人萬和貴、70歲老人蔡德碧回憶說：“我們以前住的房子就在河邊上，自從下游電站建設(shè)后，水位雍高，泥沙淤積嚴(yán)重，房子幾乎年年受水沖，最后房子也被水沖跨了，在政府部門的幫助下才搬到現(xiàn)在這個地址來”，“2004年發(fā)生的洪水就比較大，洪水都漫過下面池塘的坎坎了（高程約422.0m），發(fā)生最大的應(yīng)該是10年前的那次（后經(jīng)調(diào)查為1998年），雨下得特別大，向瓢潑一樣，洪水漫過下面田坎近兩米高（高程約424.0m）”。在團(tuán)灘河一級電站廠址處，據(jù)62歲的王定珍（女）、63歲的吳美群（女）回憶說：“1982年、2004年洪水都比較大，但都沒有1998年的那次大。”據(jù)80歲的老人顏從安（男）回億說：“1998年的那次洪水應(yīng)該是近幾十年來最大的一次，還有就是大概30歲（約為1958年）的時候發(fā)生的一次也記得特別清楚，洪水水位比1998年的那次要低點”。此外，為三峽水利樞紐初設(shè)階段水文計算需要，“長辦”于1974年10月對團(tuán)灘河下游湯溪河干流鹽渠水文站河段進(jìn)行了歷史洪水調(diào)查。1980年“四川省洪辦”收集上述成果，并經(jīng)過分析論證，用鹽渠站歷年H～Q曲線綜合定線，用Q～A法外延推流，并用比降法驗證。最后審編刊布了鹽渠站歷史洪水成果見表3-8。鹽渠站河段歷史洪水成果表表3-8歷史洪水年份（年）19141958水位（m）46.1244.68流量（m3/s）32902740可靠程度較可靠較可靠⑵歷史洪水重現(xiàn)期的確定根據(jù)歷史洪水調(diào)查訪問情況，結(jié)合《四川省洪水調(diào)查成果》、本流域及鄰近流域暴雨洪水情況綜合分析：團(tuán)灘河首大洪水為1914年，1998為次大洪水，1958年與1982年同為第三大洪水。由于設(shè)計流域無歷史文獻(xiàn)資料記載遠(yuǎn)年洪災(zāi)情況，因此歷史洪水重現(xiàn)期不能再往前推，故根據(jù)調(diào)查訪問情況分析，1914年洪水重現(xiàn)期定為90年，1998年洪水重現(xiàn)期定為45年，1958年與1982年洪水重現(xiàn)期為30年。⑶調(diào)查流量推算根據(jù)居住在團(tuán)灘河水庫壩址河段的老人萬和貴、蔡德碧夫婦指認(rèn)的1998年洪痕位置，采用比降法推流，計算得該次洪水洪峰流量約為1200m3/s。1.5.3設(shè)計暴雨⑴設(shè)計點暴雨計算設(shè)計流域內(nèi)無雨量測站，鄰近的湯溪河流域沙沱雨量站與設(shè)計流域相距較近，該站有1963～2003年實測年最大6h、24h降水量系列（1968年缺測）。由于本地區(qū)缺測年最大1/6h、1h暴雨資料，因此本次設(shè)計設(shè)計流域1/6h、1h暴雨成果直接采用《四川省中小流域暴雨洪水計算手冊》（以下簡稱《手冊》）中的查值成果，6h、24h暴雨經(jīng)對沙沱雨量站實測系列進(jìn)行頻率計算，用P－Ⅲ型曲線適線后，求得設(shè)計流域暴雨設(shè)計成果見表3-9，頻率曲線見附圖3-8、附圖3-9。另外，本次還采用了《手冊》中6h、24h暴雨統(tǒng)計參數(shù)進(jìn)行比較，成果見表3-10。團(tuán)灘河流域設(shè)計點暴雨成果表（沙沱站實測成果）表3-9時段均值（mm）CvCs/Cv設(shè)計暴雨P(guān)（%）（mm）0.201.02.01.335.010.01/6h15.00.371.5039.632.829.827.625.722.41h37.00.431.5011190.080.771.868.058.26h81.20.331.5020016915514413512024h1250.401.50353289260239222192團(tuán)灘河流域設(shè)計點暴雨成果表（《手冊》中查值成果）表3-10時段均值（mm）CvCs/Cv設(shè)計暴雨P(guān)（%）（mm）0.201.02.01.335.010.01/6h15.00.371.5039.632.829.827.625.722.41h37.00.431.5011190.080.771.868.058.26h70.00.421.5020616715013812710924h1100.431.50331268240219202173由表3-9及表3-10可見，本工程設(shè)計暴雨采用兩種方法計算的成果比較接近，從工程設(shè)計安全、可靠角度出發(fā)，確定采用沙沱站實測暴雨參數(shù)計算的成果作為該工程的設(shè)計暴雨成果。⑵設(shè)計面暴雨設(shè)計流域?qū)匍L江河谷區(qū)，由于本地區(qū)無定點定面的暴雨分析成果，設(shè)計暴雨采用《手冊》中以動點動面資料分析綜合時面深折減系數(shù)，計算面平均雨量，查得集雨面積為151km2的點面折減系數(shù)為：K6h=0.952；K24h=0.966。⑶設(shè)計雨型采用《手冊》中地區(qū)綜合成果，其設(shè)計雨型分配比值見表3-11。24h設(shè)計雨型逐時（⊿t=1h）分配比值表表3-11時段123456786h雨量分配比0.0010.0080.2930.2390.0350.010.0040.04時段910111213141516176h雨量分配比0.1651.5680.200.1310.1110.0650.1040.1460.12⑷設(shè)計暴雨過程推求以表3-11中雨型比值為模型，用6h、24h設(shè)計暴雨作控制，采用同頻率縮放法求得壩址設(shè)計暴雨過程線,見表3-12。一級電站水庫壩址設(shè)計暴雨過程線表3-12單位：mm時段（△t=1h）123456789P=0.1%0.1631.3147.839.05.721.630.6536.53131.6P=2.0%0.1040.83230.524.81.641.040.4164.1624.31011121314151617合計P=0.1%66.740.726.622.611.217.021.819.6366.7P=2.0%48.329.519.316.49.5810.815.212.5251.31.5.4設(shè)計洪水⑴洪水計算方案設(shè)計流域無實測洪水資料,本次設(shè)計采用《手冊》中的推理公式和瞬時單位線法推求設(shè)計洪水，并采用水文比擬法移用余家水文站、洪水分析成果加以比較進(jìn)行合理性分析，通過比較后采用適合于本流域特性洪水計算成果。⑵壩址設(shè)計洪峰流量計算①推理公式法a、設(shè)計流域參數(shù)：壩址流域特征參數(shù)采用1/50000航測圖量算成果：F=151km2；L=20.55km；J=34.0‰。b、暴雨參數(shù)：設(shè)計雨力Sp及暴雨公式指數(shù)n，由設(shè)計暴雨成果按《手冊》中相應(yīng)公式計算。c、產(chǎn)、匯流參數(shù)：產(chǎn)流參數(shù)μ采用《手冊》中的分區(qū)公式計算，即μ＝4.8F-0.19，Cv＝0.18，Cs/Cv＝1.5；匯流參數(shù)m由設(shè)計流域特征參數(shù)，查《手冊》分區(qū)綜合公式計算得0.722。②綜合瞬時單位線法a、產(chǎn)流參數(shù)：流域平均暴雨損失量If，查《手冊》中綜合分區(qū)圖,設(shè)計流域?qū)佗騾^(qū),If＝25～35mm,取均值30mm,流域平均穩(wěn)定入滲率ｆc,查《手冊》綜合分區(qū)圖ｆc＝0.95mm/h,?。鎐＝1.0mm/h。b、匯流參數(shù)：根據(jù)設(shè)計流域的地理位置，查《手冊》綜合瞬時單位線匯流參數(shù)分區(qū)圖，經(jīng)綜合分析采用⑥區(qū)參數(shù)，即：ｍ1,10＝0.6845F0.3099·J-0.0619·（F/L2）-0.1727ｂ＝2.1563－0.5841LogFｎ＝4.8082（F/L2）-0.2698·J-0.5287③水文比擬法參證站余家水文站具有1970～2004年較長實測洪水系列，其中已包含特大、較大、常年和較小洪水，且成交替變化。另據(jù)《四川省洪水調(diào)查成果表》，調(diào)查到余家站所在河段歷史洪水年份還包括1870年（Q=2920m3/s）、1931年（Q=2160m3/s）洪水，同時，考慮到本流域余家水文站1989年實測洪水流量達(dá)2660m3/s，在其實測系列中屬最大值，故也將該年實測值作特大值處理。由于1870年是該流域距今為止最大的一次洪水，其洪水重現(xiàn)期定為140年，1989年洪水為第二大洪水，洪水重現(xiàn)期為70年。根據(jù)余家水文站1970～2004實測洪水系列并加入歷史調(diào)查洪水進(jìn)行頻率計算，采用P－Ⅲ型曲線適線確定統(tǒng)計參數(shù)，求得余家水文站設(shè)計洪水成果見表3-13，附圖3-10。余家站設(shè)計洪峰流量成果表表3-13統(tǒng)計參數(shù)各頻率設(shè)計值Qp（m3/s）均值CvCs/CvP=0.1%P=0.2%P=1.0%P=2.0%P=1.33%P=5.0%P=10%7940.682.503770343026502310206018601510根據(jù)設(shè)計暴雨及以上參數(shù)，采用《手冊》中相應(yīng)計算公式，采用以上三種方法推得的一級電站水庫壩址處設(shè)計成果見表3-14。一級電站水庫壩址設(shè)計洪峰流量成果表表3-14計算方法設(shè)計洪峰流量(m3/s)P=0.1%P=0.2%P=1.0%P=2.0%P=1.3%P=5.0%P=10%推理公式法196018001430127011601070910瞬時單位線法1700154012001050959863693水文比擬法209019001470128011401030836歷史洪水根據(jù)訪問到的洪痕高程，采用水力學(xué)公推求的團(tuán)灘河水庫壩址處1998年洪水流量約為1200m3/s。由上表可以看出，三種方法計算成果有一定的差異，與推理公式成果相比，綜合瞬時單位線法計算成果在頻率P=0.1%～10.0%偏小11.3%～21.8%；水文比擬法計算成果在頻率P=0.1%～2.0%偏大6.63%～0.79%、在頻率P=1.3%～10.0%偏小1.72%～8.13%。由于綜合瞬時單位線推求設(shè)計洪水綜合的因素較多，參數(shù)確定較困難，其概化后的參數(shù)與設(shè)計流域存在一定差異，其計算成果誤差較大；同時，由于設(shè)計流域無條件分析面積比指數(shù)，面積比指數(shù)屬經(jīng)驗取值，采用水文比擬法推求的設(shè)計洪水成果同樣存在一定的誤差；此外，考慮到采用推理公式法推求的設(shè)計洪水成果比較適合中小流域暴雨洪水計算，在本地區(qū)許多中小型水利水電工程中已得到廣泛應(yīng)用，該方法推求成果還與1998歷史洪水調(diào)查成果（N=45年、Q=1200m3/s）比較接近，因此，本次設(shè)計從工程設(shè)計偏于安全又不過分保守角度考慮，推薦采用推理公式法計算成果。⑶團(tuán)灘河(水庫)電站工程其余各壩、廠址洪峰流量推求團(tuán)灘河一級電站廠址、二級電站壩址、二級電站廠址位于團(tuán)灘河水庫下游，斷面設(shè)計洪水成果應(yīng)考慮團(tuán)灘河水庫的洪水調(diào)節(jié)作用。根據(jù)團(tuán)灘河水庫溢洪道泄流能力成果，團(tuán)灘河水庫正常蓄水位480.00m時，相應(yīng)最大可下泄流量達(dá)1500m3/s；而根據(jù)團(tuán)灘河水庫壩址設(shè)計洪水成果，P=1.0%時，相應(yīng)洪峰流量Q=1430m3/s，小于團(tuán)灘河水庫正常水位時的最大下泄流量，同時，由于團(tuán)灘河水庫汛期不設(shè)防洪限制水位，因此，當(dāng)團(tuán)灘河水庫壩址遭遇100年一遇及其以下頻率洪水時，不會產(chǎn)生滯洪削峰效果，故本次設(shè)計在團(tuán)灘河一級電站廠址、二級電站壩址、二級電站廠址設(shè)計洪水計算中可不考慮團(tuán)灘河水庫的調(diào)蓄作用。團(tuán)灘河一級電站廠址、二級電站壩址、二級電站廠址流域特征參數(shù)見表3-15。設(shè)計流域各斷面流域特征值表3-15斷面F（km2）L（km）J（‰）一級電站廠址185.724.0028.8二級電站壩址226.124.3528.8二級電站廠址271.535.2021.3根據(jù)上述基本參數(shù)，采用《手冊》中推理公式法（設(shè)計暴雨采用沙沱站實測暴雨資料分析成果）推求的一級電站廠址、二級電站壩址設(shè)計洪峰流量成果見表3-16。由于團(tuán)灘河二級電站壩廠址之間無大支流匯入，團(tuán)灘河二級電站廠址設(shè)計洪水直接按面積比的0.67次方轉(zhuǎn)換二級電站壩址成果而得，見表3-16。各壩、廠址設(shè)計洪水成果表表3-16設(shè)計洪峰流量(m3/s)一級電站廠址15901420129011901020二級電站壩址19801770161014901270二級電站廠址22502010183016901440⑷設(shè)計洪水過程線水庫壩址設(shè)計洪水過程線，采用兩種方法推求，其一為《手冊》提供的概化過程線法，其二為三角五點概化法。據(jù)調(diào)查，本流域的大洪水過程線一般為單峰型，因此采用東部地區(qū)單峰概化模型，以峰量控制放大加以推求；五點概化洪水過程線采用前述分析的設(shè)計暴雨過程，經(jīng)概化后推求。前者底寬較窄，一日洪量較集中；后者底寬較長，洪量相對分散，從調(diào)洪結(jié)果看前者不利，因此從工程安全角度考慮，推薦采用《手冊》概化單峰模型推求的設(shè)計洪水過程線，見表3-17、表3-18。一級電站水庫壩址處洪水總量表表3-17項目P（%）Wp（萬m3）Qmp（m3/s）Tp（h）0.1597019608.462.0406012708.88一級電站水庫壩址設(shè)計洪水過程線成果表表3-18單位：m3/s時程（h）00.9221.261.682.052.641.354.155.03P=0.1%1.191011983947841170157018601960時程（h）00.961.311.752.142.751.494.325.24P=2.0%1.1966.7130257512766102012101270時程（h）5.876.838.2610.411.817.621.632.3P=0.1%1860157011707843941981011.19時程（h）6.117.118.6010.814.318.322.531.6P=2.0%1210102076651225713066.71.191.5.5分期洪水⑴分期劃分經(jīng)點繪余家站實測各月最大流量散布圖（見附圖3-11），可看出本地區(qū)洪水有明顯的季節(jié)變化規(guī)律。每年3月下旬開始,隨著氣溫的回升和降雨量增多,流量逐漸加大,4月為汛前過渡期,5～10月上旬為主汛期,降雨量最豐沛,暴雨頻繁,洪水也大,年最大流量主要發(fā)生在該期。10月中旬～11月上旬為汛后過渡期,隨著降雨減少,洪水也小。11月中旬到翌年2月是穩(wěn)定退水期。根據(jù)洪枯水變化規(guī)律和施工設(shè)計安排,將全年劃分為主汛期5～9月,汛前過渡期4月,汛后過渡期10月,非汛期2月、3月、11月，以及時段12月～次年1月,11月～3月、10月～4月等九個分期，以供施工設(shè)計選用。⑵分期設(shè)計洪水主汛期洪水由設(shè)計暴雨直接推求，其余時段洪水，根據(jù)余家站洪水資料，各分期以年最大值取樣，經(jīng)頻率分析計算，用P－Ⅲ型曲線適線確定統(tǒng)計參數(shù)，求得余家站各分期設(shè)計洪水，再用水文比擬法轉(zhuǎn)換到各壩、廠址處。由于枯水期流量基本上處于退水期,地下水補給相對穩(wěn)定,與流域面積的直接關(guān)系密切。而汛前、汛后過渡期4月、10月分期內(nèi)的最大流量,除與控制集水面積的關(guān)系密切外，還增加了因降雨和暴雨中心不固定等因素的影響,致使分期最大流量在隨面積變化的同時,存在非線性影響。經(jīng)分析,2月,12月～次年1月以設(shè)計流域與余家站面積比的一次方，其余分期以面積比的0.67次方,將余家站各分期最大流量頻率曲線點繪到一張圖上（附圖3-12），相鄰分期頻率曲線在使用部分未出現(xiàn)交叉現(xiàn)象，各統(tǒng)計參數(shù)合理。一級電站水庫壩址分期設(shè)計洪水成果表表3-19項目分期各頻率設(shè)計值Xp（m3/s）P=1.33%P=5%P=10%P=20%P=50%2月4.051.522.631.770.7493月51.340.824.611.72.64月39531419090.220.35月～9月1160107091074952010月35027816880.318.011月12095.857.627.56.212月～次年1月12.710.36.581.440.86011月～次年3月13210971.439.210.510月～次年4月54145030317350.5一級電站廠址分期設(shè)計洪水成果表表3-20項目分期各頻率設(shè)計值Xp（m3/s）P=1.33%P=5%P=10%P=20%P=50%2月4.984.321.232.180.923月58.946.928.311.51.034月45436121810421.35月～9月12901190102084258910月40232019392.220.711月13811066.131.57.1212月～次年1月15.612.68.094.231.0511月～次年3月15212582.045.012.110月～次年4月62151634819958.0二級電站壩址分期設(shè)計洪水成果表表3-21項目分期各頻率設(shè)計值Xp（m3/s）P=1.33%P=5%P=10%P=20%P=50%2月6.065.271.932.651.123月67.351.532.315.41.454月51841224911826.65月～9月161014901270105073610月45936522110521.611112月～次年1月19.015.49.855.151.2811月～次年3月173143945111.810月～次年4月70958939722766.2二級電站廠址分期設(shè)計洪水成果表表3-22項目分期各頻率設(shè)計值Xp（m3/s）P=1.33%P=5%P=10%P=20%P=50%2月7.336.374.761.211.363月76.460.736.717.51.924月58846828313430.25月～9月183016901440119083610月52141525112026.811月17914385.740.99.2312月～次年1月22.918.611.96.231.5511月～次年3月19716210658.415.710月～次年4月80566945125875.21.6河流泥沙團(tuán)灘河流域天然植被覆蓋良好，山高谷深，坡陡土薄，河道兩岸坡耕地較多，風(fēng)化較嚴(yán)重，土質(zhì)松軟，透水性強，地表抗沖性差。如遇降雨，尤其大暴雨情況下，易造成表層巖層及土壤的滑動，加之人類活動的影響，沿河兩岸開山筑路，陡坡種植，水土流失比較嚴(yán)重。流域內(nèi)降雨豐沛，多年平均降雨量1450mm，氣候特征為雨季長，洪旱交替出現(xiàn)。雨季表土在坡面匯流的侵蝕作用下，成為河流泥沙的主要來源。因此，本流域泥沙主要來源于雨水侵蝕和人類活動造成的水土流失。設(shè)計流域無實測泥沙資料。根據(jù)《四川省水文手冊》查得團(tuán)灘河流域所在地多年平均懸移質(zhì)輸沙模數(shù)為800t/km2,計算得一級電站水庫壩址、二級電站壩址多年平均懸移質(zhì)年輸沙量分別為12.1萬t、18.1萬t，一級電站水庫壩址、二級電站壩址萬t1.7水位流量關(guān)系曲線由于工程河段各斷面無實測水位流量資料，本次水位流量關(guān)系曲線用水力學(xué)公式Q=A·R2/3·J1/2/n推算。水力要素由實測大斷面計算；水面比降，中、低水采用實測河段枯水比降，高水采用洪水調(diào)查比降；糙率根據(jù)河道形態(tài)，河床組成等特征從《天然河道糙率表》中選用。團(tuán)灘河擬定各壩、廠址處水位流量關(guān)系曲線見表3-23～表3-27，附圖3-13～附圖3-17。一級電站水庫壩址消力池天然水位流量關(guān)系表表3-23水位（m）406.20406.50407.00407.50408.00408.50409.00409.50流量（m3/s）01.119.152101170259372水位（m）410.00410.50411.00411.50412.00412.50411.00流量（m3/s）5086888871090135016301930一級電站廠址水位流量關(guān)系成果表表3-24水位（m）341.90342.00342.50341.00341.50344.00344.50345.00流量（m3/s）00.6415.752.8151343590887水位（m）345.50346.00346.50347.00流量（m3/s）1220160019302320一級電站廠房尾水出口斷面水位流量關(guān)系成果表表3-25水位（m）338.50339.00339.50340.00340.50341.00341.50342.00流量（m3/s）09.1037.11753565858641180水位（m）342.50341.00341.50344.00流量（m3/s）1550197024302930二級電站壩址消力池處天然水位流量關(guān)系成果表表3-26水位（m）331.90334.00334.50335.00335.50336.00336.50337.00流量（m3/s）00.4556.31783625948731190水位（m）337.50338.00338.50339.00流量（m3/s）1550194023802850二級電站廠址水位流量關(guān)系成果表表3-27水位（m）181.80184.00184.50185.00185.50186.00186.50187.00流量（m3/s）05.6047.5126234378593838水位（m）187.50188.00188.50189.00189.50190.00流量（m3/s）1120143017702130253029401.8水情自動測報系統(tǒng)及站網(wǎng)規(guī)劃1.8.1系統(tǒng)設(shè)計原則及目標(biāo)⑴系統(tǒng)設(shè)計原則團(tuán)灘河流域水情自動測報系統(tǒng)主要滿足“實用、可靠、先進(jìn)、標(biāo)準(zhǔn)、開放、實時”的技術(shù)精神，為水庫優(yōu)化調(diào)度決策提供指導(dǎo)和支持，基本達(dá)到預(yù)期的建設(shè)目標(biāo)。同時，為能更好地滿足水庫短期優(yōu)化調(diào)度工作的有關(guān)要求，保證實用、有效，在具體設(shè)計時還應(yīng)遵循以下設(shè)計原則：①適應(yīng)性原則：能充分適應(yīng)水庫和流域的客觀實際情況，各項高級功能均必須實用、可靠、有效。②可操作性原則：對于所提供的水庫調(diào)度及運行管理等有關(guān)高級功能，要求具有良好的可操作性和可執(zhí)行性，能真正為水庫調(diào)度服務(wù)。③可調(diào)整性原則：對于所提供的系統(tǒng)硬件、應(yīng)用軟件系統(tǒng)等要求具有較強的可調(diào)整性，當(dāng)用戶的使用條件發(fā)生一定的改變或用戶要求對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定的調(diào)整時，系統(tǒng)應(yīng)能較為便利地適應(yīng)有關(guān)情況的變化，能很方便地進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。⑵系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)①采用先進(jìn)的設(shè)計理念，選用目前國內(nèi)外先進(jìn)、成熟、實用、可靠的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品（包括硬件及軟件），使團(tuán)灘河流域水情自動測報系統(tǒng)以及團(tuán)灘河（水庫）電站建成后的水庫調(diào)度自動化系統(tǒng)成為國內(nèi)一流的自動化系統(tǒng)工程。②遵循開放性的設(shè)計原則，充分利用標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化技術(shù)，使系統(tǒng)具有良好的適應(yīng)性和擴(kuò)展性，力爭使系統(tǒng)能充分為工程施工期水庫防洪度汛和運行期水庫調(diào)度服務(wù)，取得較好的發(fā)電效益。③充分利用系統(tǒng)工程和可靠性設(shè)計理論，統(tǒng)籌規(guī)劃，突出重點，確保系統(tǒng)運行健壯、穩(wěn)定、可靠。④充分利用水文預(yù)報與水庫調(diào)度中的新原理、新方法、新技術(shù)，確保各項高級功能均能充分適應(yīng)工程、水庫和流域的客觀實際情況，強調(diào)各項高級功能的實用和可靠，使建成后的系統(tǒng)能在水庫調(diào)度工作中充分利用。⑤建立具有高度適應(yīng)能力的網(wǎng)絡(luò)和軟件平臺，特別注意接口轉(zhuǎn)換和具有非標(biāo)準(zhǔn)接口的系統(tǒng)接入問題，為系統(tǒng)今后進(jìn)一步進(jìn)行功能和模塊擴(kuò)充打下良好基礎(chǔ)。1.8.2站網(wǎng)規(guī)劃根據(jù)團(tuán)灘河流域自然地理和水文氣象特性，充分考慮團(tuán)灘河水庫施工期及運行期對水情預(yù)報的要求和水庫形成后水文特性的變化，對流域內(nèi)原有站點進(jìn)行合理調(diào)整，適當(dāng)增補。根據(jù)站網(wǎng)規(guī)劃相關(guān)布置原則、流域暴雨洪水特性、現(xiàn)有測站分布，以及測站交通環(huán)境，團(tuán)灘河流域水情自動測報系統(tǒng)包括3個遙測水位雨量站及5個遙測雨量站?，F(xiàn)將各測站情況簡述如下：⑴一級電站水庫壩下水位雨量站：在施工期，測量團(tuán)灘河水庫圍堰下游水位，當(dāng)主體工程建成后，移至壩上作為團(tuán)灘河水庫的專用水位雨量站。⑵五童岔水位雨量站：一級電站尾水水位站。⑶箭樓水位雨量站：二級電站尾水水位站。⑷云陽氣象站（已成）：位于云陽縣城。⑸尖山、沙沱、溫泉、巖水雨量站：鄰近流域已成雨量站。1.8.3系統(tǒng)通信⑴工作體制的選定參考已建水情自動測報系統(tǒng)的運行情況，團(tuán)灘河（水庫）電站工程擬采用自報式工作體制，以滿足水文基礎(chǔ)資料的記錄過程連續(xù)性和適時動態(tài)的要求。⑵工作頻率及通信組網(wǎng)方案參照國內(nèi)已建自動測報系統(tǒng)使用情況，結(jié)合本工程實際情況，測報站網(wǎng)擬采用PSTN（程控電話網(wǎng)）作為第一信道，并以GSM遠(yuǎn)傳通信方式為備用通信信道。1.8.4預(yù)報方案根據(jù)團(tuán)灘河水庫優(yōu)化運行對水情預(yù)報的要求和水庫形成后水文特性的變化，在方案擬定上考慮以下幾條原則：⑴水情預(yù)報方案應(yīng)符合流域水文特性，方案的預(yù)見期和精度應(yīng)滿足團(tuán)灘河水庫優(yōu)化運行及施工安全的要求；⑵設(shè)置不同預(yù)見期的水情預(yù)報方案，作到長、中、短不同預(yù)見期方案相結(jié)合，以便作業(yè)預(yù)報時逐級校正，提高預(yù)報精度；⑶運行期水情預(yù)報的重點是水量和過程預(yù)報，施工期水情預(yù)報的重點是洪峰和水位預(yù)報；⑷預(yù)報方案的編制應(yīng)采取多種方法，綜合比較，合理選用。1.8.5系統(tǒng)工程投資估算系統(tǒng)工程參照已建水情自動測報系統(tǒng)及有關(guān)現(xiàn)行工程設(shè)計概算編制辦法進(jìn)行估算，系統(tǒng)總投資150萬元。其中：系統(tǒng)土建工程費用50萬元；系統(tǒng)設(shè)備購置安裝調(diào)試費用70萬元；其它費用30萬元。一級電站水庫壩址歷年逐月平均流量成果表（水文年）附表3-1單位:m3/s年\月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月年平均1970～19711.8111.4181.531.7514.97.41.040.70.730.3570.9765.391971～19725.236.2912.21.492.659.014.422.50.5080.2160.4381.961.891972～19731.758.37.74.191.8914.31.535.280.4930.2920.3170.1464.181973～19741.515.339.619.412.4515.12.230.5490.3470.2260.1660.8764.151974～19752.9712.72.86.247.858.156.290.720.5080.5130.3420.2374.151975～19761.552.9310.74.910.4031.744.320.7250.4830.2060.3622.332.551976～19771.26.196.448.450.1010.071.941.280.2470.1710.3674.82.631977～19787.756.345.234.4840.1712.672.220.4080.3220.1710.0552.831978～19790.9515.028.555.791.70.1210.1310.4530.2470.1560.0960.0911.951979～19802.749.267.757.41.9428.91.450.4330.3470.3930.2520.6195.081980～19811.264.0422.65.2815.46.641.750.5640.4380.1860.2720.4785.231981～19821.394.136.041.952.92.998.661.310.4730.3070.2970.772.781982～19832.962.044.3447.37.658.28.24.8110.5490.6240.6147.451983～19844.532.55128.5514.14.1111.51.180.5990.3220.1610.1765.331984～198515.6916.27.51.648.817.10.4330.6490.3520.3270.5134.191985～19861.66.691.947.751.481.21.561.70.5180.4330.8251.51.281986～19871.714.1612.614.94.4212.21.121.60.4480.5740.3670.2474.541987～19881.911.4110.910.68.514.680.7251.50.5440.6790.3770.3521.691988～19890.4482.041.811.191.0110.61.250.6890.6141.160.751.322.071989～199012.14.961130.40.6496.741.292.511.610.7951.490.9216.391990～19910.77511.68.152.930.4730.2472.182.050.5590.3670.3270.5892.54一級電站水庫壩址歷年逐月平均流量成果表（水文年）續(xù)附表3-1單位:m3/s年\月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月年平均1991～19921.3912.684.321.474.621.450.6340.850.4130.3322.181.541992～19932.636.5910.91.971.362.884.450.5180.32211.531.042.931993～19941.371.997.315.911.58.351.034.61.080.9160.4180.3984.931994～199510.26.245.332.984.839.811.190.5592.690.8450.5130.3671.791995～19960.9761.8211.119.56.957.259.211.040.6290.6090.3822.895.231996～19972.259.6610.14.391.82.211.696.490.4430.4080.6291.651.481997～19981.42.388.554.090.6290.5230.5591.661.080.9460.3570.4182.051998～19992.138.7614.310.418.70.8151.190.2010.1560.1260.0960.074.781999～20005.747.651.6915.61.831.962.612.650.8250.4330.4380.5081.682000～20010.3020.7555.5421.51.894.377.5511.230.9160.4980.2874.032001～20021.61.574.611.610.3070.1512.830.6190.6640.2920.3620.8451.462002～20031.4311.65.941.238.051.332.011.80.810.3020.2870.2622.942003～20041.916.642.65.542.154.684.131.120.9160.5740.2910.3362.592004～20050.781.768.660.6341.838.451.332.460.8050.5540.3620.452.52005～20061.845.33122.7911.61.9212.82.841.150.7451.282.065.082006～20072.324.392.862.480.3322.965.490.8760.8150.821.931.272.21多年平均1.015.998.668.354.496.044.141.80.710.5080.4970.9361.77百分?jǐn)?shù)6.5511.518.818.810.111.19.321.921.601.141.012.11100一級電站壩址～二級電站壩址區(qū)間歷年逐月平均流量成果表（水文年）附表3-2單位:m3/s年\月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月3月年平均1970～19711.895.688.941.760.8717.411.680.5180.3