1、第九章水庫水文預報,建庫后河道水力條件和水文特性的變化 入庫流量預報 水庫水位與出流量預報 水庫施工期水文預報 中小型水庫水文預報,第九章水庫水文預報,1 建庫后河道水力條件和水文特性的變化 1、匯流速度的變化 建庫之后，由于水深加大，庫區(qū)的洪水波由擴散波變?yōu)閼T性波，波速和傳播時間 式中：C為波速（m/s），v庫區(qū)平均流速，h庫區(qū)平均水深（m），洪水傳播時間（小時），L庫區(qū)河段長度（km）。由于慣性波波速遠遠大于擴散波波速，故傳播時間大大減小。,2、洪峰流量的變化 建庫后洪峰流量一般比建庫前峰值增高，峰現(xiàn)時間提前，而且這種變化，隨著暴雨中心越靠近庫區(qū)越明顯。 3、峰形的變化 建庫后洪形的漲水段

2、變陡，洪量增大，高水峰腰段更為尖瘦。,1 建庫后河道水力條件和水文特性的變化,1 建庫后河道水力條件和水文特性的變化,1 建庫后河道水力條件和水文特性的變化,建庫后的洪峰流量約增大40%。據(jù)已有的一些分析資料，洪峰流量一般增大20%30%，與建庫后匯流條件的改變情況有關。,2 入庫（湖泊）流量預報,一、入庫流量推求 通過水庫周邊進入水庫的地表徑流量和地下徑流量是入庫徑流的主要組成部分。按來水區(qū)域不同可分為上游來水量；區(qū)間來水量；庫面直接承受的降水量所轉化的徑流量。,入庫設計洪水是指通過各種途徑進入水庫的洪水，它由三部分組成： 回水末端或干流斷面洪水； 水庫周邊斷面洪水（區(qū)間洪水）； 水庫庫面降

3、水（庫面洪水）。,2.入庫洪水與壩址洪水的差異 庫區(qū)產流條件改變,入庫洪量增大;原河槽調蓄能力喪失,入庫洪水洪峰增高,峰形更尖瘦;流域匯流時間縮短,峰現(xiàn)時間提前,洪峰增大;入庫洪水無實測資料,只能用間接方法推求。,如果在建庫前和建庫后均有實測水文資料，便可根據(jù)以上流域的降雨和徑流資料編制水庫入庫站以上流域的產流和匯流的預報方案。建庫前壩址斷面無實測資料時，可利用建庫后的資料，根據(jù)水量平衡原理，反推入庫流量過程，據(jù)此編制入庫流量預報方案。入庫流量還原的水量平衡方程式如下： 式中：I為時段平均入庫流量(m3/s)；為時段平均出庫流量(m3/s)；V為時段始末庫容差（m3）；為時段長（s）；G為時段

4、損失量(m3/s)，它包括蒸發(fā)、滲漏等損失。 區(qū)間洪水預報除常規(guī)預報方法外還有區(qū)間入流系數(shù)法與指示流域法。,2 入庫（湖泊）流量預報,二、入庫流量的預報 1、區(qū)間入流系數(shù)法 假定：區(qū)間和入庫站以上流域的產流和匯流規(guī)律基本相同，在推求區(qū)間來水量和入流過程時，將各入庫站的流量之和乘以一個系數(shù)，作為區(qū)間流量。 只有當區(qū)間面積不大，降雨分布比較均勻，區(qū)間與上游入庫站來水的同步性較好時，才能采用。 2、指示流域法,2 入庫（湖泊）流量預報,一、水庫調洪演算的基本原理 水量平衡方程，哪些因子是已知的，哪些因子是未知的？ 二、水庫調洪演算方法 1、試算法 2、圖解法 3、數(shù)值解法,3 水庫水位與出流量預報,

5、3 水庫水位與出流量預報,中小型水庫一般只要預報出最高水位、最大泄流量及其出現(xiàn)時間，通常采用簡易的預報方法 由于中小型水庫流域面積小，匯流歷時短，而水庫溢流建筑物又較簡單，可將出流過程也概化為三角形。在一次洪水過程中，洪水開始進入水庫，此時水庫起漲水位在溢洪道底以下，則當水位上漲到溢洪道底，閘門未開，沒有泄流，水位仍繼續(xù)上漲，至t0時刻，水位漲到溢洪道底以上某一高度，攔蓄水量，即開閘放水，相應起始泄流量為Wt，t0時刻以后，入流大于出流，水位持續(xù)上漲，至tp時刻，入流等于出流，泄流量最大（Qp），同時出現(xiàn)最高水位。,3 水庫水位與出流量預報,1、試算法,3 水庫水位與出流量預報,3 水庫水位與

6、出流量預報,2、圖解法,3 水庫水位與出流量預報圖解法,3 水庫水位與出流量預報圖解法,3 水庫水位與出流量預報,2、以入流量為參數(shù)的 時段庫水位相關法,3 水庫水位與出流量預報,3、考慮上下游要求的調節(jié)演算,3 水庫水位與出流量預報,4、考慮動庫容的調洪演算,3 水庫水位與出流量預報,4 水庫施工期的水文預報,水庫施工期間，各個階段有不同的導流方式，致使過水斷面束窄，水位壅高，不斷改變天然河道的水力條件。施工期水文預報的特點，在于處理不同導流方式時的水力計算問題。根據(jù)預報的來水過程，推算庫區(qū)上下游的流量和水位變化過程。,1、 壅水高度的計算,根據(jù)預報出的壩址流量，推求束窄河段的水位壅高Z值，可用下式計算,4 水庫施工期的水文預報,2、 截流期的水力計算及預報,圍堰截流施工，一般是在枯季進行，故需要作枯季徑流預報。截流期圍堰龍口縮窄了水面寬，流速增大，形成落差，需要及時了解龍口上、下游水位變化、口門處流速以及過水流量等。,4 水庫施工期的水文預報,5 中小型水庫預報,一、起漲水位為溢洪道底時的預報方法,5 中小型水庫預報,二、起漲水位低于溢洪道底時的預報方法,5 中小型水庫預報,二、起漲水位低于溢洪道底時的預報方法,5 中小型水庫預報,二、起漲水位低于溢洪道底時的