地下水库调蓄能力分析
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响水水库初步设计水库兴利调度分析响水水库为多年调节的水库,工程建设任务主要是灌溉供水和人畜用水,不承担下游防洪任务,属于小[1]型多年调节水库。
不同保证率条件下的来水量和用水量计算结果表明:在P=50%条件下,月末蓄水范围为4.5万m3-115万m3,对应蓄水水位为1528.000m-1564.000m万m3;在P=75%条件下,月末蓄水范围为10.2万m3-114.7万m3,对应蓄水水位为1528.000m-1563.800m。
响水水库其经济指标较为优越,具有良好的水资源开发利用条件。
标签:响水水库;兴利调度;径流分析1 工程概况响水水库(烟水配套水源工程)位于潘家庄镇夏溪村,与潘家庄镇相距约10.8km,与兴仁县相距约22km。
水库坝址距下游白家冲约1.77km,坝址以上流域集水面积 2.77km2、主河道长 2.76km、主河道坡降8.3%,多年平均流量为0.06m3/s。
响水水库是以灌溉烟田为主,兼顾人畜饮水的小[1]型水源工程。
2 水库兴利调度分析响水水库为多年调节的水库,为合理解决水库天然来水与用水之间的矛盾,使水库尽可能发挥应有的效益,需要编制水库兴利调度计划。
2.1 水库运行方式响水水库正常蓄水位1564m,正常蓄水位以下库容115万m3,死水位1536m,死水位以下库容3.6万m3,兴利库容109.4万m3(死水位以上泥沙淤积量为1.94万m3),库容系数58.1%,为多年调节水库。
水库供水任务依次为灌溉供水和人畜用水,不承担下游防洪任务。
响水水库运行方式根据来水量、用水量及水库调节性能确定。
根据径流调节计算章节分析结果,在保证率P=95%的情况下,相应枯水年入库径流量不能满足需水量要求,水库调节性能为多年调节。
根据径流分析计算结果,丰水期为5月~10月,枯水期为11月~次年4月,相应的蓄水期为5月~10月,供水期为11月~次年4月。
水库从5月初开始蓄水,直至蓄到正常蓄水位1564m,富余水量通过溢洪道下泄。
蓄洪工程对地下水补给影响的定量分析一、蓄洪工程概述蓄洪工程是水利工程中的重要组成部分,其主要功能是调节河流的洪水,减少洪水对人类社会和自然环境的影响。
蓄洪工程通过在河流流域内建设水库、堤坝等设施,对洪水进行拦蓄、分流和调控,以实现水资源的合理分配和利用。
蓄洪工程的建设不仅对防洪、灌溉、发电等具有重要意义,同时也对地下水的补给产生了深远的影响。
1.1 蓄洪工程的类型与功能蓄洪工程根据不同的地理环境和水资源需求,可以分为多种类型,包括水库蓄洪、湿地蓄洪、地下蓄洪等。
这些工程通过不同的方式对洪水进行管理,以满足不同的水资源利用需求。
例如,水库蓄洪主要用于调节河流的季节性洪水,保证下游地区的供水安全;湿地蓄洪则利用自然湿地的蓄水能力,对洪水进行自然净化和调节。
1.2 蓄洪工程对地下水补给的影响蓄洪工程在调节洪水的同时,也对地下水资源产生了影响。
蓄洪工程通过增加地表水的储存量,改变了地表水与地下水的交换关系,从而对地下水的补给量和补给方式产生了影响。
蓄洪工程的建设,可以在一定程度上增加地下水的补给量,改善地下水的水质和水位,对于干旱地区的水资源开发具有重要意义。
二、蓄洪工程对地下水补给影响的定量分析蓄洪工程对地下水补给的影响是一个复杂的水文过程,需要通过定量分析的方法进行研究。
定量分析主要包括以下几个方面:2.1 蓄洪工程对地下水补给量的影响蓄洪工程通过增加地表水的储存量,改变了地表水与地下水的交换关系。
蓄洪工程的建设,可以在一定程度上增加地下水的补给量。
通过定量分析蓄洪工程的蓄水量、放水量以及地表水与地下水的交换量,可以评估蓄洪工程对地下水补给量的影响。
2.2 蓄洪工程对地下水补给方式的影响蓄洪工程的建设,不仅影响了地下水的补给量,也改变了地下水的补给方式。
蓄洪工程通过改变地表水的分布,促进了地表水向地下水的渗透,增加了地下水的渗透补给。
同时,蓄洪工程也可能改变地下水的径流路径,影响地下水的流动方向和速度。
北京张坊岩溶地下水库联合调蓄研究王小松;杨利锦;许海;欧志亮【摘要】北京张坊岩溶地下水库位于北京市房山区,属半开放式山前浅埋岩溶地下水系统,其补给条件好.文章应用多种技术手段,对区域构造应力场、水动力场等进行综合对比分析.研究结果表明,张坊水源地地区是一个相对独立的岩溶地下水库,区内岩溶水的分布明显受构造控制,富水性不均匀.拒马河自西北向东南纵穿整个水源地,为地表水和地下水的联合调蓄创造了条件.区内拒马河平均年径流量在五渡以上为7800×104m3/a,地下水可采资源为2330×104m3/a,年内最大可调蓄库容为4690×104m3/a.张坊应急水源地和拒马河河水具备联合调蓄条件,二者结合可满足年平均供水1~1.2×108m3/a.【期刊名称】《城市地质》【年(卷),期】2016(011)001【总页数】4页(P26-29)【关键词】岩溶地下水库;地表水;地下水;联合调蓄【作者】王小松;杨利锦;许海;欧志亮【作者单位】北京市地质工程勘察院,北京100048;北京市地质工程勘察院,北京100048;北京市地质工程勘察院,北京100048;北京市水文地质工程地质大队,北京100195【正文语种】中文【中图分类】P641北京地区降水具有时空分布不均、丰枯交替出现特点,造成区域水灾、旱灾频繁,水资源供需矛盾突出。
解决水资源分布不均的途径一般是通过工程措施调蓄水资源,传统方法有二:一是利用地表水库,包括江河湖泊等天然地表水体和修建地表水库;二是建设集中地下水源地,利用地下库容,实现地下水开采与地表水回灌涵养的联合调蓄(张永波,2001;林学钰,1984)。
但地表水库直接与外界环境接触,水量受降水量的影响波动较大,水质易污染,水资源的保护难度大。
与地表水库相比,地下水库或地下含水层是利用天然含水层储存空间来调蓄水资源,具有储存空间大、资源量大、多年调蓄能力强、水质相对稳定、蒸发损失小、建设投资小等优点(杜汉学等,2002;杜新强等,2008)。
大柳塔矿区分布式地下水库数值模拟及优化调度晋陕蒙宁甘地区,富集了全国65%的煤炭;但是,该地区仅占有全国3.9%的水资源量。
水资源匮乏,已经成为该地区可持续发展的主要限制因素。
针对水资源不足与生产发展的矛盾,神东集团创新采用分布式地下水库工程,将采煤矿井涌水储存于彼此联通的采空巷道及上三带岩体中的空隙空间里,同时完成净化和循环使用。
为实现地下水库水资源的合理高效利用,需建立地下水库数值模拟与优化调度方法,这是本文研究的核心。
本文取得以下成果:(1)确定水库库容~水位关系曲线,这是地下水库水资源规划研究的基础。
按照分层累积方法采用0V??V公式,并借助Excel软件中的查找函数,确定分布式地下水库的库容~水位关系曲线。
蓄水位达7m时,对应的计算库容为235.18×104 m3,与实测数据约为230×104 m3基本吻合。
(2)建立地下水库的地下水数值模拟模型,预测矿区的涌水量,为联合调度提供基础数据。
借助GMS软件的MODFLOW模块工具,建立了分布式地下水库的数值模拟模型,先根据已有多年日均涌水量、多年日均降雨量反推水力传导系数,再进行多年各月份日均涌水量的预测。
接着,根据2008~2012年的实测涌水量数据,构建GM(1,1)数学模型预测2013~2020年间的矿区涌水量以进行校对。
对比两种模型的预测结果,结合实际数据进行修正,得出矿区多年各月的日均涌水量。
(3)进行地下水库的联合调度调试,得出合理的水库日均可调水量,为矿区水量优化调度提供数据。
根据矿区的涌水量,进行地下水库的联合调度调试,目标是“经过一个水文年水库水位又恢复到起调水位”,得出确保地下水库水位稳定条件下可以日均供应水量为11058 m3/d。
分析调试结果,当矿区涌水高峰时,各水库的水位变化整体来看不剧烈,说明水库的蓄水能力较强。
(4)根据矿区的用水需求,按照供水量最少、成本最低的原则,运用matlab中的linprog函数进行整个矿区范围内的优化调度。
邢台百泉岩溶水库蓄水构造特征分析及功能评价乔光建;梁韵;王斌【摘要】20世纪80年代以前,邢台百泉是一个天然的泉域系统.80年代以后,随着岩溶地下水开采量大幅度增加,导致泉水断流,地下水位持续下降.使百泉岩溶地下水系统显现出地下水库库容.通过对岩溶地下水库蓄水构造、边界条件及水源补给等地下水库各要素进行分析,对岩溶地下水库的水量调节的功能和作用行评价.为岩溶地下水开采状态下,有效合理利用地下水库库容进行蓄水和调节用水提供科学依据.【期刊名称】《南水北调与水利科技》【年(卷),期】2010(008)001【总页数】5页(P139-143)【关键词】岩溶地下水库;水库蓄水构造特征;地下水库功能评价;邢台百泉【作者】乔光建;梁韵;王斌【作者单位】河北省邢台水文水资源勘测局,河北,邢台,054000;河北省南水北调工程建设委员会办公室,石家庄,050011;河北省水利科学研究院,石家庄,050057【正文语种】中文【中图分类】TV62~+3地下水库是利用地壳天然储水空间储存水资源的一种地下水开发工程。
天然储水空间是利用含水层蓄水,包括坚硬岩石和松散堆积物中的空隙、孔隙、裂隙、溶洞等。
地下水库调节水资源的基本原理是在丰水期将多余的地表水储存在地下水库中,干旱缺水时期合理取用,以这种周期性补给、开采的运行方式调节水资源供需的时空矛盾。
20世纪80年代以前,邢台百泉岩溶地下水系统地下水是以泉水的形式排泄,形成百泉泉域附近约20 km2的芦苇湿地。
80年代以后,随着邢台市城市发展,用水量大幅度增加,岩溶水被大量开采,导致地下水位的下降,百泉和达活泉两大泉域的15个泉区先后干涸。
随着岩溶地下水水资源开采量的继续扩大,百泉岩溶地下水系统置换出巨大的地下库容,形成对地下水调节的作用。
百泉岩溶地下水系统,在目前开采状态下,利用地下赋水介质空间对流域水资源进行时间和地域上的再分配,是提高雨洪资源利用率、实现水资源可持续利用的一种重要手段。
水库库区地下水资源开发与管理研究水库是人类开发利用水资源的重要设施,其建设和管理不仅能够解决灌溉、供水等生产生活需求,更能够对水文环境产生深远的影响。
水库库区地下水资源开发与管理成为了近年来的研究热点。
本文将从水库库区地下水资源特点、开发利用方式以及管理对策等方面进行探讨。
首先,水库库区地下水资源的特点决定了其在水库建设和管理中具有重要意义。
水库库区地下水资源主要包括地下河流、地下湖泊和孔隙水等形式。
一方面,地下水可作为水库水源补给,从而提高水库的蓄水能力和调蓄能力。
另一方面,水库湖床和库区地下水占地面积的比例较大,对库区地下水位、水质和地质结构等有着重要影响。
因此,水库库区地下水资源的开发与管理对于水库建设和安全运行至关重要。
其次,水库库区地下水资源的开发利用方式多种多样。
一般来说,水库库区地下水开发利用主要包括不导流开采、补给开采和调蓄开采等方面。
不导流开采是指在库区外部开采地下水,同时不对水库的地下水位和水质产生显著影响;补给开采是指通过增加水库库区附近的补给量,提高地下水资源的可利用性;调蓄开采是指在水库运行过程中,适时调节库区地下水位和水质,以提高地下水的开发利用效率。
这些开发利用方式的选择需综合考虑水库具体情况和利益相关方的需求。
然而,水库库区地下水资源的开发利用也面临一定的问题和挑战。
首先是水库运行对地下水位和水质的影响问题。
水库的兴建和运行通常会改变水文地质条件,导致地下水位下降、水质污染等问题。
合理调控水库的蓄水过程和溢洪道出流量,对减少库区地下水位下降和水质污染具有重要意义。
其次,水库库区地下水资源的利益分配问题。
合理划分水库库区地下水的开发利用权益,是确保公平、合理利用资源的关键。
通过建立统一的库区地下水资源管理机制和制定相应的利益分配标准,可以有效解决问题。
此外,还应加强监测和管理水库库区地下水的规划和科学利用,避免过度开发和浪费。
为了更好地开发和管理水库库区地下水资源,可以采取一系列对策。
地下水资源调控中的模拟与优化分析随着世界人口的不断增加,地下水资源的利用和管理变得越来越重要。
为了有效管理和保护这一宝贵的资源,模拟和优化分析成为了一种重要的方法。
本文将介绍地下水资源调控中的模拟和优化分析,并探讨其应用于实际问题的重要性。
一、地下水资源的调控地下水资源是指地下岩石、土壤或沉积层中储存的水资源。
地下水分布广泛,是地球上最大的淡水储量之一,也是许多地区的主要饮用水源。
但是,由于人类活动和气候变化等因素的影响,地下水资源的利用和管理已变得越来越复杂。
如何有效地调控地下水资源成为了一个值得关注的问题。
调控地下水资源的方法有很多种,如减少地下水的采集量、实施水资源的回收和利用、通过建立水资源管理系统、加强水资源保护和监测、使用地下水可持续性指标等方法。
二、地下水模拟分析地下水模拟分析是通过建立数学模型来模拟和描述地下水系统的运动和水量分布规律,以帮助理解和解决地下水问题。
在地下水资源的调控中,地下水模拟分析能够为决策者提供关键信息和工具,帮助他们更好地了解地下水系统,并制定适当的政策和措施。
地下水模拟分析一般采用数学模型和计算机模拟相结合的方法。
地下水系统一般是多层次、多维度和多参数的,因此需要建立合适的数学模型来描述它。
建立模型的方法包括基于物理和化学的数学模型、基于统计和数据挖掘的模型、以及基于人工智能和机器学习的模型等。
模型中所需的参数和数据可以通过采测或监测得到。
根据这些数据,可以运用数值解法将地下水模型数学式转化为计算机程序,来实现对地下水系统的模拟和预测。
三、地下水优化分析除了地下水模拟分析,地下水优化分析也是地下水资源调控中的重要方法之一。
地下水优化分析是指基于数学模型,通过改变一些系统参数,来最大化某种指标(如可持续地利用地下水、减少水资源浪费等)。
地下水优化分析的过程可以分为以下几个步骤:1. 确定目标函数:即根据实际需求和系统情况,确定需要优化的指标或目标函数。
2. 建立数学模型:建立描述地下水系统的数学模型,该模型可以是基于物理或统计模型,也可以是结合两者的模型。