维普资讯 http://www.cqvip.com 第２９卷第ｌ２期 人民黄河 ＶｏＩ＿２９．Ｎｏ．１２ ２００７年ｌ２月 ＹＥＬＬＯＷ ＲＩＶＥＲ Ｄｅｃ．，２００７ 【水文・泥沙】 沙坡头水库减淤措施分析 何平，王玲 （宁夏沙坡头水利枢纽有限责任公司，宁夏中卫７５５０００） 摘要：分析了沙坡头水库的入库水沙特性以及投运后的淤积情况，对“汛期来大水大沙时水库降低水位运行，同时打开 各排沙底孔及泄洪闸适时排沙，若来水含沙量过大或洪水流量持续较大时可考虑停运全部机组、降低水位进行冲库拉 沙”以及“汛期来大沙时水库降低水位运行并适时排沙，汛末申请调水制造人工洪峰进行冲库拉沙”两种减淤措施进行 了比较，认为前一个措施效果较好；同时指出，沙坡头水库在今后的运行中若能调度得当，则有可能长期维持２ ０００万１１１ 左右的库容。 关键词：泥沙淤积；有效库容；减淤措施；沙坡头水库 中图分类号：ＴＶ１４５ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１０００—１３７９（２００７）１２—００３９－０１ ｉｎ），故２００４年水库的淤积以死库容为主，有效库容淤积较少。 １人库水沙特性 表１水库冲淤过程计算结果 沙坡头水库的入库泥沙主要由暴雨洪水产生，由上游刘家 ／峡水库的出库沙量及刘家峡一沙坡头坝址区间产沙量（主要来 黪霄 ，鹜 Ｔ月 ，ｍＪ Ｊｉ＂ ｍ３Ｊ 自祖厉河）组成。坝址上游安宁渡水文站１９８７—２００２年实测 系列年平均流量为８２０ ＩＴＩ ／ｓ，年平均输沙量为８ ９９３万ｔ，年平 ｌ ２２９ ６３ Ｏ 蒜 ｓ ｍ ｌ ２３０ ｌｌ５ ２ ｌ ２３７ ｌ ３９０ ２４５ 均含沙量３．４７ ｋｇ／ｍ ；最大日流量３ ２６０ ｍ ／ｓ，最小日流量２１８ ｌ ２３ｌ １９４ ５ ｌ ２３８ ｌ ６９８ ４３５ ／ｓ；年最大输沙量１５ ４５６万ｔ，最小输沙量２ ９２６万ｔ；最大日 ｌ ２３２ ３０３ ９ ｌ ２３９ ２ ０２４ ６７７ 含沙量１３４ ｋｇ／ｍ ，最小日含沙量０．０１５ ｋｇ／ｍ 。 ｌ ２３３ ４４４ ｌ５ ｌ ２４０ ２ ３８５ ９５２ 从近１０多年的水文统计资料看，汛期黄河上游距坝址约 ｌ ２３４ ６２９ ３ｌ ｌ ２４０．５ ２ ５８３ ｌ ｌｌＯ ｌ ２３５ ８５２ ６１ ２２０ ｋｍ的祖厉河无洪水时，来水含沙量多在５ ｋｇ／ｍ 以下；祖 厉河发生洪水时，来水中含沙量会猛增到３０ ｋｇ／ＩＴＩ 以上，呈 ２００５年１～５月，其他机组陆续投运。５月以后，水库运行 “猛涨快落”的特点，洪峰、沙峰过后，来水中含沙量即恢复至５ 水位逐渐抬高至设计水位。汛末本打算进行冲库拉沙，但受宁 ｋｇ／ｍ 以下。每年汛期，坝址上游来大沙（含沙量≥３０ ｋｇ／ｍ ） 夏河段“闯地”侵占河道的，使坝址上、下游４座水库联合 的次数一般为２～３次，最多时为５次，最少时为１次，且多发 调度拉沙的行动中途夭折。２００５年水库的淤积量仍较大，且以 生在每年的７～８月份。 有效库容的淤积为主。 ２００６年，水库虽全年持续高水位（１ ２４０．５０ ＩＴＩ）运行，但汛 ２水库投运后的淤积情况 期在入库含沙量较大的时段，水库均适度降低水位运行，同时 开启左岸５孔排沙底孔、右岸６孔泄洪闸特殊运用排沙，取得 ２．１设计预测 了较好的减淤效果。５月初第一次排沙，最大出库含沙量６６．Ｉ 按原设计的计算、分析预测，沙坡头水库由于入库沙量大、 ｋｇ／ｍ ，２４ ｈ输出沙量约４０９万ｔ；８月份第二次排沙，最大出库 库容小，因此投运一年泥沙淤积便达到基本平衡，此后当水库 含沙量３４．２ ｋｇ／ｍ ，４２ ｈ输出沙量约１９０万ｔ；２００６年汛末，沙 在正常蓄水位１ ２４０．５０ ＩＴＩ运行时，泥沙淤积主要受来水来沙条 坡头水库实施了运行以来的首次冲库拉沙，此次拉沙使库容由 件的影响，其库容大致在１ １１０万ＩＴＩ 上下波动。水库原始库容 拉沙前的１ ３７６万ＩＴＩ 增至１ ８８６万ＩＴＩ ，库容得以明显恢复。 和冲淤平衡后的库容见表１。 ２．２．２水库淤积情况统计 ２．２水库运行以来的实际淤积情况 水库蓄水后２００４—２００６年共进行过４次库容测量，各年 ２．２．１水库运行情况 的淤积情况见表２。 （下转第４２页） 水库于２００４年３月１３日下闸蓄水，３月２６日第一台机组 投运，且全年仅此一台机组运行，枢纽排沙底孔、泄洪闸等泄流 收稿日期：２００７—０４－０６ 设施一直在轮流过水，水库运行水位也较低（１ ２３８～１ ２３９．５０ 作者简介：何平（１９６２一），女，江西清江人，工程师。 维普资讯 http://www.cqvip.com
・４２・ 人民黄河 ｓｈ．ｃｏｍ／ｅｄｅｎ／ｂｂｓ／７４０９９７／ｈｔｍｌ／ｔｒｅｅ ３３５９６７２． ２００７往 ’ Ａ 。 ＝４．０４４，Ｃ１＝０．０１５，Ｒ１＝０．９００，ＣＲ：０．０１６＜０．１ 对层次总排序，一致性检验结果为： ４ ＝［３］ 非洛和谐社会的构建［ＥＢ／ＯＬ］．（２００５—０８—１０）．ｈａｐ：／／ ｃｑ．ｎｅｔｓｈ．ｃｏｍ／ｅｄｅｎ／ｂｂｓ／７４０９９７／ｈｔｍｌ／ｔｒｅｅ３２７４６３４ｉ ＿∑Ｂ ＝０．０５１ Ｂ．Ｒ１ ：１．２８６ ‘ ‘ ［４］ 金菊良，魏一鸣，丁晶，等．水资源系统工程的理论框架探 Ｒ１： 讨［ ］．系统工程理论与实践，２００４（２）． ［５］ 嵇晓燕，崔广柏．水资源协调管理系统研究［ ］。人民黄 河，２００５（５）． ＣＲ＝０．０３９ ３＜０．１ （４）和谐度计算结果。根据标准化指标和指标权重分析结 果，计算的社会系统、经济系统、生态环境系统和水资源管理系 统和谐度分别为０．７５４、０。４５９、０．５５６、０．５６２。 该区水资源配置的和谐度为 ４ ［６］ 佟春生，黄强，刘俊萍，等．水资源系统界壳理论研究及其 应用前景［．，］．西安理工大学学报，２００４（１）． ［７］ 席酉民，尚玉钒．和谐管理理论［肘］．北京：中国人民大学 出版社，２００２． 日＝∑ ｈ ＝０．５９２ 和谐度日：１，表示整个系统处于完全和谐状态，称为理想 状态。计算的该市水资源配置的现状和谐度为０．５９２，远小于 １，说明水资源配置系统总体上不够和谐，尤其是经济系统需要 进一步调整，以改善其整体和谐度。 ［８］ 沈菊琴，王英．南水北调东线三阳河潼河宝应站工程征地 移民系统和谐性研究［．，］．南水北调工程，２００４（１４）． ［９］ 王济干。区域水资源配置及水资源系统的和谐性研究 ［Ｄ］．南京：河海大学，２００３． ［１０］ 王浩，常炳炎，秦大庸，等．黑河流域水资源调配管理信 息系统研究报告［Ｒ］，北京：中国水利水电科学研究院， ２ｏ０３． 参考文献： ［１］卞建民，杨建强．水资源可持续利用指标体系及评价方法 研究［门．水土保持通报，２０００（１）． ［２］非洛。和谐论［ＥＢ／ＯＬ］。（２００５—０８—０５）。ｈｔｔｐ：／／ｃｑ。删一 谭跃进，陈英武，易进先。系统工程原理［肘］．长沙：国防 科技大学出版社，１９９９． 【见习编辑乔韵青】 （上接第３９页） 表２水库历年各级水位库容 水库的库型特点及汛期来水来沙情况，减少水库淤积最有效、 最主动的方法是：①汛期发洪水、来大沙时，水库降低水位运 行，同时打开各排沙底孔及泄洪闸适时排沙，若来水含沙量过 大（超过８０ ｋｅ／ｍ ），或洪水流量持续较大（≥１ ２００ ｍ ／ｓ）时， 可考虑停运全部机组、降低水位进行冲库拉沙；②汛期来大沙 时水库降低水位运行并适时排沙，汛末申请调水制造人工洪峰 进行冲库拉沙。 从实际效果来看，以第一项措施为佳，这是因为：①拉沙的 首要条件是大流量，而汛末一般来水较小，若想在汛末实施水 库拉沙，客观条件较多，实施起来较困难；②根据沙坡头水 库的具体特点，只要较大洪水（≥１ ２００ ｍ ／ｓ）持续时间超过１５ ｈ，就可考虑利用本次洪水进行水库拉沙；③汛期上游来大沙时 水库降低水位运行，至少可以避免正常运行水位一低水位之间 的库容被淤积，保护有效库容；④汛期来大沙时水库降低水位 运行，并同时打开各排沙底孔及泄洪闸，可使底部含沙量大的 从表２可以看出，沙坡头水库实施首次冲库拉沙后，有效 库容已恢复至原始有效库容的８８％；死库容已恢复至原始死库 浑水顺势排出库外；⑤汛期来大沙时水库降低水位运行，沿程 过水断面减小、水流流速增大，导致水流挟沙能力增强；⑥由于 浑水的挟沙能力比清水强，当汛期来大水大沙时，水库低水位 排沙的同时兼顾拉沙，效果会更好，因此沙坡头水库在今后的 容的５７％。恢复有效库容的意义在于有利于日后的水量调节； 恢复部分死库容的意义在于保持电站“门前清”，保证各泄流闸 门的安全运行。 运行中若能调度得当，有可能长期维持２ ０００万ｎｌ 左右的 库容。 ３减淤措施比较 比较沙坡头水库下闸蓄水３年的运行情况，并针对沙坡头 【责任编辑翟戌亮】
