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碧流河水库汛限水位动态控制方法应用 张春波 单连君 牟宝权 一、碧流河水库基本资料 碧流河水库位于辽宁省大连普兰店市与庄河市分界的碧流河干流上， 流域面积28 14平方公里，坝址以上控制流域面积2085平方公里，碧流河 年一遇洪水设计，万年一遇洪水校核，坝址以上多年平均降水量742．8mm， 多年平均径流量6．14亿m3，是一座以城市供水、流域防洪为主，兼有水 力发电、农业灌溉、水产养殖等综合效益的多年调节大(II)型水利枢纽 工程。水库设计特征水位见下表。 碧流河水库特征水位 水位名称 水位(m) 水位名称 水位(m) 死水位47．0淹没退赔高程 70．0 汛限水位(主汛期) 68．1 设计洪水位 71．0 正常高水位 69．0 校核洪水位 72．6 防洪高水位 70．0 坝顶高程 74．3 二、碧流河水库汛限水位动态控制方法综述 碧流河水库传统的汛限水位控制及其调度方式，不考虑降雨或洪水预 报，只利用了洪水的统计信息，以水位为判据，严格按照设计的汛限水位 控制，即所谓的“静态控制法’’。实时洪水调度中，不管面临时刻实际与 预报的水雨情如何，只要库水位超过汛限水位便要弃水，致使一些年份发 生“汛期弃水，汛后不能蓄至兴利水位”的局面，洪水资源浪费很大。如 m，比兴利库容少0．224亿m3。丰水年后，大连地区进入连续的枯水年， 尤其是2001年库水位接近死水位，最低水位降至48．1米，严重影响大连 市的用水安全。因此，利用气象部门的预报产品，研究汛限水位动态控制 方法，充分利用洪水资源提高碧流河水库供水能力，缓解大连市供水紧张 局面是十分必要的，既具有重要理论意义，又具有重大的经济和社会价值。 2002年，在大连市水务局领导下，碧流河水库与大连理工大学等有关 单位共同研究汛限水位动态控制方法。历经2年多时间的潜心研究，“碧 流河水库汛限水位设计与运用研究”技术总报告2004年5月通过了水利 部松辽委的批复，正式投入运行。碧流河水库汛限水位动态控制方案，是 以产流预报的累计净雨量作为判断指标的防洪预报调度方式，在汛限水位 动态控制范围内，根据实时降雨、洪水预报信息、水库面临时刻水情、水 库的泄流能力及约束条件，当预报无雨时，在有效预见期内，水库有多大 泄流能力，就将汛限水位上浮多少，增加洪水拦蓄量，以防汛后无水可蓄， 且留一定余地；当预报有雨或有较大降雨时，在有效预见期内的退水过程 有多大的余富水量，便将汛限水位下调多少，保证防洪安全，亦留一定的 余地，可以提前下泄，均匀泄流，兼顾防止由于预报失误而影响后期蓄水 效益，也就是我们常说的预蓄预泄。研究结果表明，碧流河水库的洪水产 流预报方案、退水预报方案及未来24小时降雨预报信息已达到可利用程 度，水库闸门已实现自动控制，库水位在68．1’69．5m间泄流能力为 5000’6000 m3／s，预泄能力有余，水情测报系统、洪水预报调度系统可靠 运行都为汛限水位动态控制方案的应用创制了条件。因此，从防洪安全角 度出发，考虑未来24小时降雨预报信息，水库主汛期汛限水位从原静态 亿m3)间动态控制，后汛期可控制在68．8m。采用汛限水位动态控制方案， 可在满足原设计风险率的前提下，年平均增加供水近600万m3，可保证40 万人口基本生活用水。 从2005年开始，碧流河水库在洪水调度实践中，启动汛限水位动态 控制方案，采用考虑降雨预报的预蓄预泄汛限水位动态控制方法，在不增 加水库防洪风险的前提下，有效增加水库蓄水，连续多年汛后蓄水至正常 高水位，增加了城市供水保证率，增加了水库的经济效益，为资源性缺水 严重的大连经济社会发展做出了巨大贡献。 以今年8月8日迎战9号台风“梅花”为例，将碧流河水库采用汛限 水位动态控制方法进行洪水调度的过程向各位领导专家进行汇报。 三、碧流河水库汛限水位动态控制方案应用 l、水情简述 受今年第9号台风“梅花”影响，碧流河流域从8月7日3