面向生态流量保障的渭河林家村水库调度研究
发布时间：2020-12-20 01:40
随着社会经济快速发展和人类活动加剧,水利工程规模不断扩大,渭河流域的水资源短缺和过度开发所带来的生态问题也越发凸显。在对水资源进行开发利用时,除了考虑经济效益外,还必须同时考虑生态效益,最基本的就是要保障河道中具有一定的生态流量。水库作为最重要的水量调控工程,需要兼顾经济、社会和生态效益,因此,研究探讨水库生态调度理论及技术,对水库进行科学合理的调度就显得尤为重要。本文以渭河流域林家村水库为研究对象,在面向河流生态流量保障的基础上,建立考虑径流均匀度变异的生态流量计算方法,构建水库生态调度模型及方法,为水库生态调度提供理论和技术支撑。论文的主要研究内容及成果如下:（1）提出并构建了考虑径流均匀度变异的生态流量计算方法。针对传统生态流量计算方法对生态流量季节性变化考虑不足的问题,提出了考虑径流均匀度变异的生态流量计算方法,采用Zenga指数计算径流年内分配均匀度,应用水文综合诊断系统对月径流Zenga指数序列进行变异点诊断发现,林家村的径流年内分配均匀度Zenga指数序列有显著减少趋势,变异点为1972年。在变异点分析的基础上,采用Burr分布、Johnson SB分布、Weibull分...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
2渭河流域水资源与生态环境概况11染问题认识不足，缺乏危机感和责任感。政府相关部门针对渭河流域的水生态和水环境治理，出台了许多针对性、操作性强的规划、方案，但还有一些地方和部门认识不到位，执行力较差。二是面源污染治理力度不够，影响周边环境。化肥、农药过量使用，多数规模化养殖场未建设环保设施或建成的不运行，生活污水未实现全收集全处理。三是中水利用率和污泥无害化处置能力低。四是生态用水得不到保障，枯水期上游河段经常发生断流现象。2.3水库基本资料2.3.1库区概况宝鸡峡林家村水库位于渭河峡谷出口处，具体所在位置如图2-2所示。水库是一座以农业灌溉为主，兼顾防洪发电和生态供水的水库，有四个主要部分组成：主体工程，坝后电站，防护工程和库区淹没处理工程。大坝属中型Ⅲ等工程，是在原溢流坝的基础上改扩建的工程。图2-2宝鸡峡林家村水库位置Fig.2-2LocationofLinjiacunReservoirinBaojiGorge渭河干流仅宝鸡峡林家村水库具有一定调节能力，引水渠道如图2-3所示，因此对干流生态补水具有较为重要的意义。在过去的十年中，林家村水库的年均径流量已从23.52亿m3减少至16.61亿m3，且减少趋势还在不断加剧。宝鸡峡大坝和闸门改造后，年蓄水量增加0.8亿m3。渭水被引入渠道灌溉和发电，有效地缓解了灌区严重缺水的情况。但是同时也带来了生态问题，在枯水期，林家村到魏家堡之间70多km的河道基本处于断流状态，并且生态需水满足率在逐年下降。由于来自生活、工业等的污水排放，导致河流的自然净化能力下降，生态环境恶化。
西安理工大学硕士学位论文12图2-3宝鸡峡林家村渠首引水Fig.2-3WaterdivisionofheadworksatLinjiacunofBaojixia进入汛期后，河流上游的径流主要是局部降水，洪水峰高量大、突涨突落。由于林家村水库有效库容小，汛期弃水多，汛末蓄水量不足，水资源相对偏少等因素，在非汛期无法同时满足灌溉和生态用水需求。渭河生态治理进一步增加了对生态用水的需求，使得用水矛盾变得更加突出。因此，为了缓解生态流量不足、保证生态用水需求，开展林家村水库生态调度是很有必要的。2.3.2水库特征参数林家村水电站为坝后式电站，结合灌溉引水进行发电，其用水示意图如图2-4所示。图2-4林家村水库用水示意图Fig.2-4SchematicdiagramofwateruseinLinjiacun水库坝顶高程637.6m，正常蓄水位636m，电站设计尾水位613.8m，最高水位为614m，最低水位为611m。总装机容量8000kw，年设计发电量4150万kw·h，设计水头18m，运行水头14m~23m，年设计利用小时数5190h。取宝鸡峡林家村水库发电上网电价为0.3CNY/kw·h。水库主要特征参数如表2-1所示。表2-1宝鸡峡林家村水库主要特征参数Tab.2-1MaincharacteristicparametersofLinjiacunreservoirinBaojixia特征参数数值死水位（m）626正常蓄水位（m）636水库库容（万m3）5000兴利库容（万m3）3800
本文编号：2926960
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
2渭河流域水资源与生态环境概况11染问题认识不足，缺乏危机感和责任感。政府相关部门针对渭河流域的水生态和水环境治理，出台了许多针对性、操作性强的规划、方案，但还有一些地方和部门认识不到位，执行力较差。二是面源污染治理力度不够，影响周边环境。化肥、农药过量使用，多数规模化养殖场未建设环保设施或建成的不运行，生活污水未实现全收集全处理。三是中水利用率和污泥无害化处置能力低。四是生态用水得不到保障，枯水期上游河段经常发生断流现象。2.3水库基本资料2.3.1库区概况宝鸡峡林家村水库位于渭河峡谷出口处，具体所在位置如图2-2所示。水库是一座以农业灌溉为主，兼顾防洪发电和生态供水的水库，有四个主要部分组成：主体工程，坝后电站，防护工程和库区淹没处理工程。大坝属中型Ⅲ等工程，是在原溢流坝的基础上改扩建的工程。图2-2宝鸡峡林家村水库位置Fig.2-2LocationofLinjiacunReservoirinBaojiGorge渭河干流仅宝鸡峡林家村水库具有一定调节能力，引水渠道如图2-3所示，因此对干流生态补水具有较为重要的意义。在过去的十年中，林家村水库的年均径流量已从23.52亿m3减少至16.61亿m3，且减少趋势还在不断加剧。宝鸡峡大坝和闸门改造后，年蓄水量增加0.8亿m3。渭水被引入渠道灌溉和发电，有效地缓解了灌区严重缺水的情况。但是同时也带来了生态问题，在枯水期，林家村到魏家堡之间70多km的河道基本处于断流状态，并且生态需水满足率在逐年下降。由于来自生活、工业等的污水排放，导致河流的自然净化能力下降，生态环境恶化。
西安理工大学硕士学位论文12图2-3宝鸡峡林家村渠首引水Fig.2-3WaterdivisionofheadworksatLinjiacunofBaojixia进入汛期后，河流上游的径流主要是局部降水，洪水峰高量大、突涨突落。由于林家村水库有效库容小，汛期弃水多，汛末蓄水量不足，水资源相对偏少等因素，在非汛期无法同时满足灌溉和生态用水需求。渭河生态治理进一步增加了对生态用水的需求，使得用水矛盾变得更加突出。因此，为了缓解生态流量不足、保证生态用水需求，开展林家村水库生态调度是很有必要的。2.3.2水库特征参数林家村水电站为坝后式电站，结合灌溉引水进行发电，其用水示意图如图2-4所示。图2-4林家村水库用水示意图Fig.2-4SchematicdiagramofwateruseinLinjiacun水库坝顶高程637.6m，正常蓄水位636m，电站设计尾水位613.8m，最高水位为614m，最低水位为611m。总装机容量8000kw，年设计发电量4150万kw·h，设计水头18m，运行水头14m~23m，年设计利用小时数5190h。取宝鸡峡林家村水库发电上网电价为0.3CNY/kw·h。水库主要特征参数如表2-1所示。表2-1宝鸡峡林家村水库主要特征参数Tab.2-1MaincharacteristicparametersofLinjiacunreservoirinBaojixia特征参数数值死水位（m）626正常蓄水位（m）636水库库容（万m3）5000兴利库容（万m3）3800
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