大冶水库下游河道最小生态需水量分析

2016-08-30赵文婷李林峰王晶凯

山东水利 2016年7期

关键词：来水量雪野库容

赵文婷，李林峰，王晶凯

（1.莱芜市水文局，山东莱芜271100；2.莒县水利局，山东莒县276500；3.潍坊市水文局，山东潍坊261000）

大冶水库下游河道最小生态需水量分析

赵文婷1，李林峰2，王晶凯3

（1.莱芜市水文局，山东莱芜271100；2.莒县水利局，山东莒县276500；3.潍坊市水文局，山东潍坊261000）

根据大冶水库的天然径流量，采用两种方法分析计算水库下游河道的最小生态需水量，力求为水库下游河道生态修复提供科学依据。

大冶水库；生态需水量；最枯月流量法；Tennant法

大冶水库位于莱芜市莱城区口镇大冶村北，坐落在大汶河水系牟汶河支流的方下河上，流域面积163 km2，原总库容4 820万m3，其中兴利库容2 870万m3，死库容91万m3；2010年除险加固后总库容5 293万m3，兴利水位由原来的234.96 m抬高至236.96 m，兴利库容增至3 822.2万m3，死库容65.8万m3，是一座以防洪、灌溉和城市工业、生活用水为主结合养殖等综合利用的中型水库。

1　大冶水库天然来水量分析计算

大冶水库1958年7月建成蓄水以来，本站流域内设有大冶雨量站1处，流域附近有峪门、杨家横、石马雨量站3处，自1962年以来有51年的实测降水量资料，无实测径流量资料，需要选择参证站采用水文比拟法来计算水库来水量。

大冶水库西北侧有雪野水库，为相邻流域，两个流域的自然地理特征和气候条件相似，具有长系列的径流资料，可作为大冶水库的参证站选择对象。雪野水库、大冶水库两流域同处泰山东麓，为相邻流域，流域形状为扇形，流域内植被一致，农作物以小麦、玉米、花生为主。两流域下垫面条件十分相似。雪野水库、大冶水库两流域属暖温带大陆性季风气候区，雨热同期，据1962—2012年资料统计，雪野水库流域多年平均年降水量747.9 mm，年际变化较大，最大年降水量为1 377.9 mm（1964年），最小年降水量为404.6 mm（1989年），6～9月降水量占年降水量的76.6%；大冶水库流域多年平均年降水量713.5 mm，年际变化较大，最大年降水量为1 293.8 mm（1964年），最小年降水量为336.2 mm（1989年），6～9月降水量占年降水量的75.2%。两个水库的流域平均降水量系列比较，多年平均年降水量和变差系数十分相近，汛期降水量占年降水量的75%左右，年降水量相关关系密切，相关系数为0.93，年降水量过程线变化一致。

雪野水库、大冶水库的径流由大气降水补给，径流在时间上的变化特点与降水相似。从以上两个水库的流域下垫面、降水量变化特征和实测资料系列情况分析，两水库站的流域下垫面特征相似，降水量变化特征一致，同是水库站，为相邻流域，且雪野水库有长系列径流资料，具有较好的代表性。故确定采用雪野水库作为参证站，分析大冶水库的天然径流量。

2　大冶水库现状来水量分析计算

现状来水量是用天然径流量扣除上游现有（2012年现状）小型水库拦蓄利用水量求得。大冶水库流域内有小（1）型水库2座、小（2）水库11座，控制流域面积35.04 km2。总兴利库容375.9万m3。

上游小型水库拦蓄利用水量与上游水库的年来水量和兴利库容有关。在平水年和丰水年一般小型水库拦蓄利用系数α为1.0～1.5，本次取α=1.3，由大冶水库年来水量采用面积比法分别计算各小型水库年来水量。当算得的年来水量大于最大可能拦用水量时，取最大可能拦用水量作为年拦蓄利用水量；当算得的年来水量小于最大可能年拦用水量时，取年来水量作为年拦蓄利用水量。小型水库拦蓄利用水量的月分配按同年大冶水库各月来水量月分配计算。经以上计算求得大冶水库1962～2012年（水文年）的现状来水量系列见表1。