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死水位

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出自 MBA智库百科(https://wiki.mbalib.com/)

死水位(Dead Storage Level)

目錄

[隱藏]

什麼是死水位[1]

  死水位是指水庫在正常運用情況下,允許消落的最低水位,又稱設計低水位。

死水位的確定[2]

  確定死水位應考慮的主要要求有下述4項:

  1.根據淤積要求確定死水位和死庫容

  在規劃設計水庫時,一般要求引水管下緣放在淤積水位以上1 m左右泥沙進入引水管,以保證引水設備和發電設備的安全運行,這個水深稱為管底超高。而在引水管上緣,也要有一個1~2 m以上的安全水深,保證引水時不進入空氣,以免破壞水流狀態,並準備在特殊枯水年份能用部分死庫容水量,此安全水深稱為管頂安全超高。對北方河流,有時還要考慮冬季在水面上的冰層厚度。據上述,死水位z死確定公式為:

  Z死=Z淤+管底超高+引水管外徑+管頂安全水深

  根據z死查Z-V曲線可確定死庫容V死,見圖1。

  2.根據灌區要求確定死水位

  以灌溉為主的水庫,設計死水位主要決定灌區自流引水灌溉的要求,可根據灌區條件和工程造價(如部分地形較高的灌溉面積是否要提水灌溉)進行方案比較在渠系設計工作中定出渠道設計高程後,根據引水渠坡降和長度推算出進水口處的高程。依據輸水結構的形式和尺寸進行水力計算,推求渠道設計流量所需要的最小水頭H最小,再加上1/2引水管內徑,即得相應的死水位。可用下式計算:

  Z死=Z渠+iL+D內/2+H最小

  式中:Z渠為渠道合計控制高程,m;i、L為引水管坡度和長度,m;

  D內為引水管內徑,m; H最小為渠道設計流量的最小水頭,m。

  3.根據水力發電要求確定死水位

  灌溉結合發電的水庫,死水位的選擇要考慮保證水電站水輪機組所需要的最低水頭和最佳消落深度,以利於發出較多的電能和出力。

  4.其他用水部門對死水位的要求

  對於綜合利用的水庫,還需要考慮其他有關用水部門的要求,如水庫有水產養殖任務時,要考慮養魚對水量、水深和水面面積等的要求,要求水庫死水選定在適當高程,以保證水庫在枯水期來放水後仍有一定的水體供魚類活動和生長;如需考慮庫區航運,按船隻噸位,以保證航運的最小水深來確定死水位。其他如庫區的環境衛生等的要求也應統籌規劃。

  水庫死水位是水庫的設計參數之一,它不單純是個技術問題,在規劃階段,也需適當做一些經濟比較工作。對於中小型水庫選擇死水位的工作可以有所簡化,主要根據各用水部門(包括淤積要求)對死水位的技術要求,擬定出死水位的可能範圍,然後通過必要的綜合分析論證,選定較合理的死水位。

  同時,因庫區附近地下水位的抬高,也使這些地區受到浸沒影響;有可能造成周圍農田的次生鹽鹼化,形成對農作物生長極為不利的環境;或形成部分沼澤地區,致使蚊蠅孳生,惡化環境衛生;甚至可能導致鄰近地區的地面建築物的基礎受潮,而產生沉陷、造成裂縫或倒塌;以及對礦井等的淹沒。另外,由於地下水位抬高,以及水庫迴流的作用,使庫岸塌方或變形,從而影響水庫的有效容積、降低調節性能,減少水庫使用年限。

參考文獻

  1. 北京市安全迎汛知識100問.北京市人民政府防汛抗旱指揮部辦公室
  2. 賀國慶,劉國慶.水庫水量損失及水庫死水位的確定[J].黑龍江水利科技,2011(2)
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