[浅议宁夏沙坡头水利枢纽北干渠续建改造供水工程跃进渠一期水文气象沙坡头水利枢纽范文.docx

[浅议宁夏沙坡头水利枢纽北干渠续建改造供水工程跃进渠一期水文气象沙坡头水利枢纽 　　 摘 要：沙坡头水利枢纽建设的主要目的之一是改善卫宁灌区的引水条件，并为其节水改造创造条件本文主要阐述了该工程的水文气象方面的有关有点 　　 关键词：概况 水文 气象 　　　　 黄河沙坡头水利枢纽位于宁夏回族自治区中卫市境内，是一座以灌溉、发电为主的综合利用水利工程枢纽建成后，可使宁夏卫宁灌区变无坝引水为有坝引水，大大提高其灌溉保证率，并为其节水改造创造条件该枢纽工程2022年7月开工，第一台机组已于2022年4月发电，目前已全部竣工　　 一、流域概况　　 跃进渠灌区主要河流有黄河干流及其支流　　 黄河干流自宁夏中卫县南长滩入境，流经卫宁灌区至青铜峡水库，进入青铜峡灌区至石嘴山市头道坎以下麻黄沟出境，宁夏境内流程397km，其中跃进渠灌区内流程92km，占黄河宁夏段全长的23.2%多年平均径流量以1953~2022年46年系列计算，下河沿入境水量为307亿m31986年以来，由于龙羊峡水库投入蓄水运行，年来水量明显偏小，1986~2022年下河沿站平均来水量只有279.7亿m3　　 黄河流经灌区段主要支流有清水河和红柳沟，流域面积15545km2，多年平均天然径流量2.23亿m3，水文特点是径流量小，年际变化大，水质差，泥沙多。

此外，沿黄河两岸尚有山洪沟数30多条，汇流面积3832km2，多年平均天然径流量0.13亿m3，多为季节性沟道，汛期水量占年径流量的90~100%，常形成山洪，难以利用　　 二、气象　　 项目区深居内陆，属干旱与半干旱气候带，大陆性气候特征明显，干旱少雨，蒸发强烈，风大沙多多年平均降水量198mm，多集中在七、八、九三个月，占年降水量的70%左右灌区多年平均水面蒸发量（E601型）1281mm，干旱指数4.8~8.5，是典型的没有灌溉就没有农业生产的地区　　 灌区年均气温8.8℃，气温日较差13.3~14.3℃，日照时数2846~2901h，大于10℃的积温3205~3351℃灌区气候干燥，多年平均相对湿度51~56%，年内以四月份最小，八月份最大，并呈现冬春干燥，夏秋稍湿的趋势灌区无霜期145~183d，最大冻土深度82cm，一般11月下旬开始结冻，第二年3月下旬开始解冻，结解冻时间105~124d全年多风，平均风速2.4~2.9m/s，多为偏北风　　 灌区主要灾害有干旱、霜冻、冰雹、大风、风沙、热干风及水稻冷害等　　 灌区主要气象要素见表一　　 三、水文基本资料　　 项目区域内基本无实测水文资料。

为提供本次分析计算，收集了《宁夏回族自治区暴雨洪水图集》和宁夏回族自治区水文水资源勘测局编制的《小流域暴雨洪水图集》以及《跃进渠志》等资料　　表一　　 四、历史洪水　　 根据宁夏水文局调查资料，红崖沟汇流面积163km2，沟长20.6km，1980年以前曾发生历史最大洪水3次，1961年7月30日洪峰流量139m3/s，1973年9月5日洪峰流量226m3/s，1974年7月27日洪峰流量172m3/s　　 根据宁夏水文局调查资料，丰趟沟汇流面积54.9km2，沟长17.6km，1980年以前该沟道曾发生历史最大洪水1次，为1923年发生的历史洪水洪峰流量120m3/s　　 五、设计洪水　　 跃进渠沿山布置，防洪问题突出经调查，红崖沟至碱沟段沿线所穿大小山洪沟有约14条较大的山洪沟有4条，自南向北为：红崖沟、三趟墩沟、丰趟沟、狼不井沟等；较小的山洪沟有10条　　 1.暴雨、洪水特性　　 项目区属山前洪积平原，具有干旱、半干旱区暴雨的一般特性，暴雨一般集中在每年的6~9月，暴雨中心多分布在各山洪沟道出口处暴雨历时不长，一般为短历时暴雨，而且笼罩面积不大，点面折减快　　 项目区洪水多由暴雨产生，其洪峰、洪量及过程和干旱地区的暴雨特性相应。

洪水主要发生在6~9月，以7、8月为最多，4、5月份偶尔有之洪水的形状受暴雨的影响多数为尖瘦形，洪峰陡涨陡落，一般从开始起涨到峰落约6小时左右，流域面积较大的沟道洪水历时可达10小时左右洪峰流量随流域面积增大而缓慢增加，反映出干旱地区暴雨洪水不均匀的特性因多数洪水由笼罩面积小、历时短、强度大的暴雨所造成，使洪水过程不能持久　　 产流区属于缓坡丘陵区，土质疏散，下渗量较大，地面坡度1/40~1/1000，水土侵蚀严重，产流方式以超渗产流为主产流后即泻，汇流快，造峰历时短，洪水陡涨陡落，过程较短　　 2.设计洪水　　 项目区内的暴雨历时一般为短历时暴雨，各渠段流域面积较小，而且项目区内缺乏长期观测的水文资料，因此，本次设计洪水依据《宁夏回族自治区暴雨洪水图集》进行推算，并采用《小流域暴雨洪水图集》进行复核　　 由于项目区缺乏长期观测的水文站资料，因此采用设计暴雨推求设计洪水　　 按《宁夏回族自治区暴雨洪水图集》所述方法采用6小时同频内包雨型进行洪水计算，计算过程如下：　　 设计暴雨计算过程：先计算出各工程P＝10％、5％、3.33％、1％、0.33％频率的1小时和6小时点雨量；经点面折减后，把点雨量换算成面雨量；按项目区产生危害性大的洪水6小时同频内包雨型，把面雨量分配到各时段中得设计面雨量的过程。

　　 设计点雨量：从1、6小时暴雨参数图上找出工程以上流域内雨量最大处1、6小时的雨量均值 和变差系数Cv，取 ，计算出各频率的1、6小时点雨量　　 设计面雨量：按各项目区1、6小时降雨的点面折减系数Kf乘设计点雨量得设计面雨量当流域面积确定后，点面折减系数随暴雨历时的缩短而减小，随设计重现期的变小而减小　　 设计洪水的内容主要包括洪峰流量、洪水总量和洪水过程线三项用设计面雨量过程推求设计洪水可分为产流计算和汇流计算两部分　　 根据面雨量过程扣除土壤入渗等损失水量计算出地表产生洪水的净雨及过程为产流计算，可用下式表示：　　 式中：Ri为产流期某时段净雨，Hi为产流期某时段雨量，fi为产流期某时段损失水量，均以毫米计　　本项目区属黄土丘陵Ⅱ1区，产流区平均损失率与前期影响降水量关系不大，主要和产流期雨量Htc、产流期历时tc有关，关系式：　　 本区基潜流小，可不予考虑，地表净洪量直接作为总清水洪量，含沙量大，将总清水洪量除以清浑水比得总浑水洪量　　 汇流计算采用纳希瞬时单位线法。