水利工程影响下的洪水预报问题探究

　　下面文章主要总结了水利工程影响下的洪水预报与洪水重现模型，并通过实例对水利工程影响下的历史暴雨重现加以分析，希望可以实现水利工程建设的快速进步，因此无节制地建设水利工程严重影响了区域水文条件，致使区域洪水预报的准确性较差，而本文的研究可以为水利工程影响下的洪水预报问题提供相关的解决方式。

　　【关键词】水利工程,洪水预报,洪水重现

　　1引言

　　尽管修建水利工程可以调配、控制区域水资源，达到防洪、灌溉、发电、航运等目的，但在一定情况下，若在河流上游大范围地修建诸如水库等水利工程会对水流的流向与流速产生一定影响，导致该区域的水文资料难以统一，不利于传统的水文计算与分析。倘若该区域处于汛期初期或雨水较少，水利工程会极大地影响该区域的地表径流，地表径流被水库等拦截，造成区域地表径流的预报准确性较低。从有关统计数据看来，世界一半以上的河流已修建水利工程，据有关专家预计，至2060年，河流水利工程修建数量会增至80%[1]。由此可见，我国应重视水利工程影响下的洪水预报与历史暴雨重现的研究工作。

　　2水利工程影响下的洪水预报

　　从我国整体情况来看，大范围、无节制地兴建水利工程不仅会对洪峰、洪量造成影响，而且在特大暴雨时极有可能导致水利工程溃坝。因此，有关部门可利用溃坝水动力模型模拟分析，并收集区域暴雨、洪水的历史资料进行详细对比和分析。

　　3洪水重现模型简述

　　以半分布式水文模型为例，该模型主要以区域地形为基础，通过地形指数反映下垫面的空间变化情况，进而模拟变动产流面积。不同于传统的集总式流域水文模型，该半分布式水文模型在区域地形指数、流域平均缺水量的基础上，进一步对流域各点的缺水量进行计算、分析。

　　本文的半分布式模型可对流域内下垫面含水量的变化情况及时反映。在本文的半分布式水文模型中，SDi表示非饱和土壤的蓄水能力;Suz,i表示在点i处的非饱和区土壤含水量;α=Suz,i/SDi表示水分变化最活跃的土壤非饱和区干旱湿润程度。若α≥A，水利工程的流放作用较为显著;若B≤α≤A，水利工程对区域洪水预报基本无影响;若α≤B，水利工程的拦蓄作用较为显著[2]。

　　其中A、B为0至1之间的常数，设洪水开始时水利工程空余库容量V1大于场次洪水总拦蓄量，洪水开始时水利工程空余库容量V2大于总流放量，则可得到以下公式：V1=(1-α)VV2=αV式中，V为水利工程年代最大影响量。水利工程库容变化分析可查阅有关的水利工程运行资料，尤其是典型洪水过程的详细资料，分析后可获知不同类型水利工程的最大蓄洪比。年代水利工程最大影响能力可以通过上述步骤得到。

　　4水利工程影响下的历史暴雨重现、洪水预报分析

　　4.1水利工程最大影响量分析

　　本次分析主要以新疆南疆地区阿克苏河流域内的水库、河道等水利工程对流域内洪水影响为例。本文将阿克苏河流域的库玛拉克河分为国外段Ⅰ段、国内小石峡水库Ⅱ段、小石峡水库Ⅲ段。阿克苏河流域由国内的2条主要支流组成，分别是托什干河和库玛拉克河，2条河在温宿县境内汇合，防洪线全长约250km，重点险工险段6处共约140km，库玛拉克河和托什干河是保障温宿县及阿克苏市约2.0×105人口、6.67×108m2耕地及314国道、南疆铁路等重要基础设施的防洪安全。现阶段该河流控制性枢纽水库、拦河闸共计5座，正实施控制性水库2座，总库容可达1.8×109m3。

　　其中，以目前发挥作用得小石峡水库及正在建设得大石峡水库即国内小石峡水库Ⅱ段的水利工程数量占比较大，占阿克苏河流域面积的60%以上，区域洪水总量的预报受国内小石峡水库Ⅱ段水利工程的影响最大，本文主要对小石峡水库Ⅱ段的水利工程的水文条件进行分析。不同级量的水库因采用差异化的计量方式，有关人员需重视通过水利工程的综合应用研究流域出口断面，若要进一步研究、分析水库的拦蓄特征以及运行规律，有关人员必须分析与计算树立工程影响下的洪水最大影响量。

　　大型水库的影响量计算一般为兴利库容值，这是由于低水位的大型水库能够较好地拦截洪水。一旦主汛期到来，水位会高于正常蓄水量。

　　4.2历史暴雨洪水重现分析

　　根据上文水利工程分布情况以及模型半分布式水文模型的参数等，可以得到阿克苏河流域小石峡水库Ⅱ段的洪水重现模型。在水利工程的影响下，客观流量与历史实测流量相比存在一定的变化，洪水客观流量在水利工程拦蓄的影响下，洪量减小，为该区域防洪工作提供了有效支持。

　　4.3洪水预报方案调整

　　在水电站、水库蓄水等因素的影响下，阿克苏河流域水利工程的蓄水水位发生一定变化，报汛流量不一定能够真实反映客观流量，而频繁的修线会导致洪水预报误差较大。阿克苏河流域的洪水预报方案的制定需要在掌握流域内的水电站、水库等水利工程运行情况的基础上进行，掌握各级别的水电站以及水库的调配方案才可及时修订预报方案，保障区域洪水预报的准确性与及时性。

　　5结语

　　综上所述，流域内的径流变化情况、洪水的形成受水利工程的影响较大，盲目地兴建水利工程会不利于制定明确、具有针对性的区域防洪标准，降低了区域防洪预报的准确性。不同的模型之间的计算结果存在一定的误差，正确辨别其与水利工程的影响仍值得深思。

　　【参考文献】

　　【1】滕玉楠,马得莲.珊溪水利枢纽工程对下游河道影响分析研究[J].中国农村水利水电,2015(11):75-76.

　　【2】葛于晋,何斌,梁国华,等.考虑上游中小型水库影响的北方地区洪水预报方法研究[J].水资源与水工程学报,2015(5):26.

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