陈淑梅

（西安市灞桥区水务局 陕西 西安 710000）

1 拦水坝概况

洪庆山位于西安市灞桥区洪庆街道办东部，与灞渭生态新城相接，是西安市唯一一座城中山，被确定为浐灞渭大水大绿生态工程的大绿主体。由于洪庆山区水土流失较严重及土地利用结构不合理，严重阻碍了区域经济的发展，西安市浐灞区水务局拟成立常王水土保持项目，以水土保持生态环境建设带动农村经济的发展，加快项目区内社会主义新农村建设的进程。项目区以洪庆山为主，南与蓝田县相邻，东、北与临潼区相接，西接田洪正街。地理位置为东经 109°08′36″～109°17′07″，北纬 34°15′30″～34°20′56″，包含洪庆黄土台塬区和骊山丘陵区，项目区土地总面积3410hm2。

项目区土地利用农业用地比例较大，坡耕地较多，荒坡面积大，宜林宜果面积资源丰富，可适宜发展乔木林和经果林面积。大力调整区域内农业产业结构，合理保护和利用土地资源，使土地资源潜力得到最大限度的发挥，提高土地利用率，增加经济、社会、生态效益。由于项目区天然来水与居民饮水和经果林灌溉需水之间存在矛盾，为此拟在石子河中游修建拦河闸坝，在闸坝右岸建取水口，引入项目区生活和灌溉用水。主要施工内容为坝基处理、坝体砌筑、防渗墙、帷幕灌浆和冲沙闸等。由于该项目拦水坝主要功能为供水，本文对项目区人口和林果经济指标、需水定额、需水量方面进行预测，并通过列表法调节计算来确定拦水坝的库容。

2 需水量预测分析

本项目修建的拦水坝工程主要用于解决人饮问题和当地区域的经果林灌溉用水。现状2011年，项目区总人口为6649人，林果地灌溉面积2663.85亩；根据《西安市灞桥区国民经济和社会发展“十二五”规划纲要》、《西安市2004～2020年城市总体规划》和《陕西省西安市浐灞河流域综合规划》，预测项目区国民经济发展目标，规划至2014年项目区人口为6699人，年平均增长率2.5‰；由于项目区水土流失治理，规划2014年经果林灌溉面积增加至5213.85亩，其中原有经果林2663.85亩，增加经果林2550亩，根据当地的经济发展和区域果树种植情况，经果种植主要种植樱桃和核桃，种植面积分别为1530亩和1020亩。

依据《陕西省西安市浐灞河流域综合规划》和《陕西省行业用水定额》，并结合西安市灞桥区常王的实际用水情况，适当考虑生活管网及输水损失，人民生活水平等，规划2014年洪庆山常王项目区农村用水定额为50 L/p·d；75%保证率下核桃灌溉定额为107 m3/亩，樱桃用水定额为40 m3/亩。

2006年，新建设洪庆山集中供水工程，过滤池3座、蓄水池4座，管网10 km。规划解决人饮困难人数为1500人，实际解决2000人，供水入户330户。规划2014年项目区总人口为6699人，按照集中供水工程解决200算，规算，规划2014年拦水坝集水解决人饮人数为4699人，规划2014年生活需水量为8.58万m3。经果用水为新增经果灌溉面积。根据果树灌溉制度，规划年75%保证率下经果需水量预测见表1。

表1 规划年75%保证率下经果需水量预测成果

表2 不同保证率下年径流量计算表

表3 75%设计年下供需平衡分析结果 单位：万m3

经计算，规划2014年生活需水量为8.58万m3；规划年75%保证率下核桃和樱桃需水量分别为10.91万m3和6.11万m3，合计灌溉需水量为17.02万m3。规划2014年生活和经果灌溉需水量为25.6万m3。

3 来水量分析

项目地区位于灞河支流红网河上游，由于该地区缺乏实测径流资料，设计年径流量无法直接求出。在水文计算中，当遇到小河流上缺乏实测径流资料的情况，设计年径流量及年内分配只能通过间接途径来推求。目前常用的方法是水文比拟法和参数等值线法。水文比拟法是将参证流域的水文资料移置到设计流域上来的一种方法，参证流域应具有较长的实测径流资料，而且其主要的影响因素，如下垫面情况、气候条件等应与设计流域相接近，流域面积也应相差不大。参数等值线法是由于水文特征值的统计参数如均值、Cv值等在地区上有渐变规律，因此可以绘制参数等值线图。当中小型水利工程缺乏坝址处的实测水文资料时，可利用参数等值线图进行地理插值，得到设计流域的统计参数。

根据项目地区的实际情况，临近区域无气候条件、下垫面情况与之相近的参证流域，如若利用水文比拟法，会产生较大误差，因此本文采用参数等值线法图计算设计年径流量。

项目地区为土石山区，土壤层较厚，且位于红网河河源地区，根据《西安市实用水文手册》中“西安市年径流变差系数值使用范围表”查得项目区年径流变差系数。

根据《西安市实用水文手册》中“西安市多年平均年径流深等值线图”查得项目地区多年平均径流深=62mm。

根据离均系数公式，由P-III型曲线频率曲线值表查得不同保证率对应的值，从而求得不同保证率对应的径流深值。

利用径流深公式推求出区域的年径流量，汇流面积3.1km2，从而计算出不同保证率下年径流量见表2。

4 列表法调节计算确定库容

水库等蓄水工程之所以有调节径流的能力，是因为筑坝拦蓄水资源后，可以有计划的调节水库的出流流量，从而解决下游用水量与天然来水量之间的矛盾，而出流量与天然来水相差的水量，则暂时蓄于水库或者从水库中补充，从而使水库充蓄和泄降。因此，在已知水库来水量的条件下，可以根据用水部门要求的调节流量来进行调节计算来确定水库的库容。4.175%设计年年内分配

根据玉川站降雨资料频率计算结果，选择1980年为75%保证率对应的代表年。项目地区1980年的年降雨量为567.5mm，年径流量为16.71万m3，75%保证率下设计年径流量为15.4万m3，采用年水量控制进行同倍比放大，用设计年水量与代表年的年水量比值作为放大倍比，求得放大倍比为0.9216，对整个代表年的月径流过程进行缩放，从而得到75%设计年年内径流分配。

4.2 列表法调节计算

列表法调节计算能够细致地考虑调节流量随时间及随水库蓄水量的变化。本项目水库来水量为75%设计年年内分配径流量，用水量为果树和居民生活需水，根据区域情况和河流来水量比较小，在此不再考虑蒸发损失。计算结果如下表3。

根据表3分析可知，9月、10月来水量大于用水量，年余水量为3.102万m3，其他月份来水量均小于用水量，年亏水量为13.289万m3，因此为了保证设计年各月的用水量，拦水坝在亏水期必须补充13.289万m3水量，综合各因素考虑所需修建的坝后库容约为14万m3。

5 结论

为解决洪庆山区天然来水与当地居民生活用水和经果林灌溉用水的需水之间存在的矛盾，拟在石子河中游修建拦河闸坝。本文首先根据需水量预测分析，得出项目区规划年需水量；再根据项目区实际情况选择采用参数等值线图法对项目区来水量进行分析，得出项目区规划年设计年径流量及年内径流分配；最后采用列表法调节计算得出常王项目区年亏水量为13.289万m3，综合各因素考虑，所需修建的坝后库容约为14万m3。陕西水利

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