无资料地区巴尔敦沟水库径流计算研究_齐鲜鲜.pdf
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1、【水文水资源】无资料地区巴尔敦沟水库径流计算研究齐鲜鲜(通辽市乌力吉木仁水利枢纽管护中心,内蒙古 通辽 028000)摘要 文章以已建的通辽市库伦旗巴尔敦沟水库径流计算为例,采用了等值线图和水文比拟法,对无资料地区水利工程的径流进行计算。通过对多年平均径流量面积、CV 的地区规律分析,为巴尔敦沟水库选取了合理的径流成果,并对50%保证率的径流进行了年内分配,为水库的兴利调节做了相应的准备。关键词 库伦旗;无资料;径流;合理中图分类号:TV121文章标识码:B文章编号:1009 0088(2022)12 0023 021流域概况1 1自然地理概况巴尔敦沟水库始建于 1958 年,位于通辽市库伦旗
2、中部哈尔稿苏木境内,是柳河流域一级支流铁牛河的支流上的 1 座小(1)型拦河水库。铁牛河发源于库伦旗哈尔稿苏木的上沙巴台,流经白音花、先进、库伦旗河哈尔稿苏木,在奈林稿苏木的勿克稿入汇柳河,河道全长 54 7 km,平均比降 0 407%左右。主要支流有 20 多条,其中,最大支流是库伦沟,河长 16 km,流域面积为 56 6 km2。1 2气象工程区属于大陆性寒温带季风性半湿润、半干旱性气候,具有较强的大陆性气候特征。其特点是四季分明,太阳辐射强烈,日照丰富,气温日差较大。春季干旱多风,夏季短促炎热,雨量集中,秋季凉爽,气温变化剧烈,大风频繁。多年平均气温67,多年平均降水量411 mm,
3、多年平均蒸发量1 2637 mm(E601 蒸发皿),冬季风向多为西北风,夏季风向多为西南风,多年平均最大风速为179m/s,多年平均日照时数为2 9081 h。2径流计算巴尔敦沟水库没有实际观测资料,只能采用等值线图或者移用临近站点的径流深成果计算径流。2 1采用等值线法计算设计年径流该地区无水文测站,属无资料地区,采用等值线法计算设计年径流。利用 内蒙古自治区水资源评价 多年平均径流深(1956 2016 年)等值线图,进行计算。W=0 1YFWp=kpW式中W、Wp分别为多年平均径流量和相应设计保证率下的径流量,万 m3;Y多年平均径流深,mm;F流域面积,km2;Kp模比系数。查多年平
4、均径流深(1956 2016 年)等值线图 Y=100mm,多年平均径流量为 81 万 m3,采用 Cv=0 4、Cs=2 0Cv经计算得:P=50%Wp=75 41 万 m3;P=75%Wp=57 51 万 m3。2 2移用临近站点径流深成果计算径流2 2 1径流深计算巴尔敦沟水库建成运行以来,一直无观测资料,其临近有座落于奈林稿河上的红旗水库。巴尔敦沟水库与红旗水库 2个站点较为接近,降雨量也较为接近。2 个水库所在流域的概况相似,流域概况对比,见表 1。因此,本次设计巴尔敦沟水库年径流量计算直接移用红旗水库的径流深成果。表 1红旗水库与巴尔敦沟水库所在流域对比项目巴尔敦沟水库红旗水库流域
5、面积 km28 159 8河长 km415植被48%覆盖率,乔灌木林为主45%覆盖率,乔灌木林为主土壤沙土、壤土沙土、壤土流域宽度 km58比降21 92流域形状扇形扇形2 2 2径流插补延长红旗水库径流资料系列为 21a,采用邻近白庙子站的天然径流资料进行相关分析,并插补延长。将白庙子水文站与水库1980 1999 年同步径流观测系列建立双对数相关方程(y=0 1497x+286 13),相关系数大于 0 8,说明,相关性较好,见图1。由图 1 可知,相关系数达到了 0 88,说明,白庙子水文站与红旗水库径流相关度很高。32无资料地区巴尔敦沟水库径流计算研究齐鲜鲜图 1白庙子 红旗水库径流相
6、关图2 2 3径流系列代表性分析(1)丰、枯分析。根据延长后的红旗水库1957 1999 年径流系列,计算其多年平均值,推求历年的模比系数,并且点绘差积曲线进行分析,见表2 及图2。以 K 值的大小划分出丰、平、枯水年份,假定以 K12 的年份为丰水年,0 80 K 1 2 的年份为平水年,K08 的年份为枯水年。在整个系列中丰水年有 7 a,占163%,平水年有22 a,占512%,枯水年有14 a,占326%。由图 2 可以看出,1971 年为整个系列的拐点,整个系列的丰水年多集中在 1979 年以前,1979 年以后多为平、枯水年份,即 1971 年以后径流量偏枯。点绘水库邻近测站白庙子
7、水文站1957 1999 年差积曲线,可以看出,红旗水库的年径流系列变化趋势与白庙子水文站的变化趋势是一致的。20 世纪70 年代以后,径流量偏小是由于大气候以及流域下垫面因素的变化而造成。因此,可以认为红旗水库年径流系列能够代表整个流域年径流丰、枯变化规律。(2)稳定性分析。对延长后的红旗水库年径流系列进行滑动计算分析,分别对 10、20、30、40 a 的整个系列进行统计分析。结果,见表 2。表 2红旗水库 1957 1999 年径流系列滑动统计分析项目10 a20 a30 a40 a全系列均值790700629 9600 7590 9Cv0 250 250 330 320 34由表 2
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