英額布水庫(kù)～三合堡區(qū)間可供水量分析

金冬梅，榮 楠

（1.吉林省水資源服務(wù)中心，吉林 長(zhǎng)春130000；2.吉林省老龍口水庫(kù)管理局，吉林琿春133300）

1 流域概況

2 流域水文測(cè)站沿革情況

渾江流域吉林省境內(nèi)有水文、水位站5個(gè)，分別為八道江、通化、東村、鐵廠、八里哨站。各站場(chǎng)積累了較長(zhǎng)時(shí)期的實(shí)測(cè)流量資料。

3 年徑流計(jì)算

3.1 徑流還原計(jì)算

此次還原的水文站為通化（二）站、東村站，各水文站上游沒(méi)有引水，只有工業(yè)及農(nóng)業(yè)灌溉用水。各水文站年徑流還原的資料系列為1956—2017年，其中1956—2000年為《吉林省水資源》成果，2001—2017年為此次還原成果。還原項(xiàng)目為工業(yè)及農(nóng)業(yè)灌溉用水。

還原公式：

式中：W天然——還原后的天然徑流量，108m3；W實(shí)測(cè)——實(shí)測(cè)徑流量，108m3；W灌溉——農(nóng)業(yè)灌溉凈耗水量，108m3；W工業(yè)——工業(yè)用水量，108m3。

3.2 資料系列的插補(bǔ)延長(zhǎng)

此次對(duì)東村站資料系列進(jìn)行插補(bǔ)延長(zhǎng)。東村站1956—1988年為實(shí)測(cè)資料，1990年改為水位站，1989—2017年系列與通化（二）站建立關(guān)系進(jìn)行插補(bǔ)。

3.3 資料的三性分析

各水文站資料自建站開(kāi)始至1988年為止，均經(jīng)過(guò)吉林省水文水資源局整編并正式刊印水文年鑒成果，1989—2017年資料雖未正式刊印，但已經(jīng)吉林省水文水資源局審查并整編入庫(kù)成果，資料來(lái)源可靠。近20年人類(lèi)活動(dòng)對(duì)下墊面的改變基本上沒(méi)有構(gòu)成對(duì)產(chǎn)水量的影響，各站降雨徑流關(guān)系基本穩(wěn)定，呈帶狀分布，說(shuō)明流域下墊面的變化對(duì)降雨徑流關(guān)系影響不大。

此次設(shè)計(jì)對(duì)參證站通化站（二）站、東村站的徑流系列成果進(jìn)行分析計(jì)算，繪制通化（二）站及東村站1956—2017年系列差積曲線（圖略），從兩段系列差積曲線變化趨勢(shì)可以看出：①有4個(gè)波動(dòng) 豐 水 段，即1971—1975年、1985—1987年、1995—1996年、2004—2013年；②有4個(gè)波動(dòng)枯水段，即1976—1984年、1988—1994年、1997—2003年、2014—2017年；③有1個(gè)波動(dòng)平水段，即1956-1970年。以上1956—2017年系列年徑流差積曲線上升與下降交替出現(xiàn)，成果中基本包括了豐、平、枯水段，具有完整的變化周期，說(shuō)明1956—2017年（62年）系列具有一定的代表性。

4 來(lái)水量計(jì)算

4.1 參證站徑流量計(jì)算

對(duì)渾江流域通化、東村站進(jìn)行年徑流量頻率計(jì)算，采用矩法公式計(jì)算統(tǒng)計(jì)參數(shù)。

1）經(jīng)驗(yàn)頻率計(jì)算：

2）統(tǒng)計(jì)參數(shù)計(jì)算：

理論頻率曲線采用P—Ⅲ型曲線，采用經(jīng)驗(yàn)適線法，根據(jù)適線最佳的原則調(diào)整參數(shù)目估定線，偏態(tài)系數(shù)Cs采用與變差系數(shù)Cv的固定經(jīng)驗(yàn)倍比關(guān)系。各參證站徑流計(jì)算成果表1。

表1 參證站的徑流計(jì)算成果

4.2 年徑流計(jì)算

渾江干流下游以通化站、東村站多年平均來(lái)水量為控制，同時(shí)考慮上下游水量平衡，最后確定各控制點(diǎn)的徑流深，計(jì)算年徑流成果。經(jīng)天然徑流系列還原計(jì)算，1956—2017年通化站年徑流量為21.98×108m3，徑流深459 mm。東村站年徑流量為29.83×108m3，徑流深442 mm。

各控制點(diǎn)多年平均徑流深成果，參考《吉林省水文計(jì)算手冊(cè)》中“多年平均年徑流深等值線圖”（1956—2010年）變化趨勢(shì)，根據(jù)長(zhǎng)短系列對(duì)比分析，對(duì)各控制點(diǎn)多年平均年徑流深進(jìn)行調(diào)整，最終計(jì)算出各控制點(diǎn)合理的1956—2017年多年平均徑流深成果，繪制通化站和東村站年徑流頻率曲線（1956-2017年）（圖略）。年徑流成果分別見(jiàn)表2和3。

表2 年徑流長(zhǎng)短系列成果對(duì)比

4.3 典型年分配計(jì)算

此次需計(jì)算英額布水庫(kù)～三合堡區(qū)間逐日流量，根據(jù)1956—2017年徑流系列，做年徑流頻率計(jì)算，挑出接近95%保證率的年份，即1978年作為典型年，按水量比的方法計(jì)算出95%保證率英額布水庫(kù)～三合堡區(qū)間徑流量成果，借用通化站分配比計(jì)算出控制點(diǎn)的逐日流量成果。典型年年徑流計(jì)算成果見(jiàn)表4。

表3 年徑流成果對(duì)比

表4 典型年年徑流計(jì)算成果

4.4 三合堡攔河壩調(diào)節(jié)計(jì)算

為了避免斷流和脫水對(duì)下游河道生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，應(yīng)在建壩后保證下游河道有一定的生態(tài)基流（也稱(chēng)環(huán)境流量或生態(tài)需水量）。參考國(guó)內(nèi)有關(guān)水利樞紐工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)實(shí)踐中的最小生態(tài)需水量計(jì)算方法—Tanent 法計(jì)算生態(tài)基流量，即以多年平均徑流量的百分比作為河流生態(tài)基流量。三合堡攔河壩下游生態(tài)用水6—9月份采用英額布水庫(kù)～三合堡攔河壩區(qū)間多年平均來(lái)水量的20%；其余月份按多年平均流量的10%，小于多年平均流量10%來(lái)水量的月份按實(shí)際來(lái)水量控制。

通過(guò)保證率年逐日調(diào)節(jié)計(jì)算，供水保證率為95%時(shí)典型年1978年，供水量4045 萬(wàn)m3/a。

5 結(jié)論

應(yīng)用典型年法計(jì)算頻率95%時(shí)，喇蛄河英額布水庫(kù)～三合堡區(qū)間可供水量4045 萬(wàn)m3/a。