某水庫建設項目可行性研究報告(留存版)

　　

【正文】 石 方 萬 m179。 白楊河水文站氣象特征值一覽表 表 212 項目 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 平均氣溫 (℃ ) 降水量 (mm) 蒸發(fā)量 (mm) 項 目 八月 九月 十月 十一月 十二月 全 年 平均氣溫 (℃ ) 降水量 (mm) 蒸發(fā)量 (mm) 注：平均氣溫為 19656 6 717 812021 年，降水量為 19656 772021 年， 蒸發(fā)量為 19656 812021 年。36′，海拔高程 1520m，流域集水面積 371km2。該站地理坐標為：東經(jīng) 89176。形成的原因是夏季高山冰雪融水與中低山降水量隨著氣候干暖、冷濕的變化產(chǎn)生了較強的互補性。 XX 水庫 可研 22 徑流系列相關插補 XX 河測驗斷面有 19782021 年共 30 年的實測年徑流系列， XX 河流域以東的開墾河站有 19572021 年共 51 年的連續(xù)年徑流系列，該流域以西的 XX 白楊河站有 19642021 年共 44 年的連續(xù)年徑流系列，但 XX 河測驗斷面與兩 站的年徑流相關系數(shù)都很低，與開墾河站的年徑流相關系數(shù) r=,與 XX 白楊河站的年徑流相關系數(shù) r=,點據(jù)散亂，因此沒有對 XX 河測驗斷面 19782021 年的年徑流系列進行插補延長，本次計算只使用該站 19782021 年 30 年的連續(xù)徑流系列資料。 XX 河擬建水庫年徑流量統(tǒng)計參數(shù)及不同保證率設計年徑流量成果表 表 2311 計算斷面 統(tǒng)計參數(shù) 不同保證設計年徑流量 (104m3) 均值 Cv Cs/Cv P=25% P=50% P=75% P=90% 壩址處 1674 1876 1654 1450 1284 不同設計保證率典型年的選擇 根據(jù)相關規(guī)范要求，對典型年 的選擇遵循以下原則： （ 1）在實測徑流系列中選擇； （ 2）典型年的年徑流量與設計年徑流量盡量接近； （ 3）典型年的月徑流量分配過程，應對農(nóng)業(yè)灌溉較為不利。圖 243 是白楊河站 1996年 7 月 17日 —24日一次混合型洪水過程。 由于本次擬建水庫，需要對洪水進行復核，受時間及河段變化影響， 87 年洪痕很難確認，本項目組在 2021 年 5 月 8 日在擬建壩址附近僅對 2021 年 7 月17 日洪水進行了復核，斷面以上集水面積為 。 3)木壘河歷史洪水 木壘河自有資料記錄以來先后共發(fā)生過五場次較大暴雨洪水，分別是 1946年 6 月 2 日、 1984 年 6 月 21 日、 1984 年 7 月 10 日、 1996 年 7 月 27 日和 2021年 7 月 15 日。 參證流域歷史洪水 （ 1）參證流域歷史洪水調(diào)查 本次計算采用地區(qū)洪峰模比系數(shù)綜合頻率曲線法涉及 XX 白楊河站、開墾河站、躍進水庫進庫站三個參證站歷史洪水調(diào)查資料，現(xiàn)就對三站歷史洪水調(diào)查情況進行簡要介紹。根據(jù)河床粒徑組成情況，參照相鄰白楊河站河床糙率情況，選取 n=。洪水的大小取決于山前積雪深度和氣溫回升速度。 XX 水庫 可研 26 參證站及 XX 河流域冰川分布統(tǒng)計表 表 2310 站名 集水面積 （ km2） 冰川數(shù) （條） 冰川面積 （ km2） 冰儲量 （ km3） XX 河測驗斷面 178 17 白楊河站 252 15 頻率分析計算要求依據(jù)的設計站資料三性較好 ,從以上有關章節(jié)分析可知，設 計站資料可靠性和代表性較差 ,因此用這種方法推出的設計成果精度較差，在此也不予推薦。 白楊河站不同長度年徑流量系列統(tǒng)計參數(shù)對照表 表 232 起止年份 年數(shù) 徑流量 (104m3) 變差系數(shù) 均值 相對誤差 (%) Cv 計 相對誤差 (%) 19852021 23 7470 19802021 28 7094 19752021 33 7032 19702021 38 6855 19642021 45 6788 （ 2）參證站年徑流量模比系數(shù)差積曲線分析 從圖 233 白楊河水文站 1964 年～ 2021 年年徑流量模比系數(shù)差積曲線中可見， 1964 年～ 1986 年為枯水年群， 1987 年～ 2021 年為豐水年群，但都不完整，因此 XX 白楊河水文站 1964～ 2021 年徑流系列的代表性欠佳。根據(jù) XX 河測驗斷面 1990～2021 年共 18 年的月年實測徑流系列，其年內(nèi)分配統(tǒng)計結果見表 231。01′″，海拔高程 1048m，集水面積178km2。該站由新疆水文水資源局（原新疆水文總站）于 1956 年 10 月 1 日設立，1959 年 5 月 1 日河流測驗斷面上遷 ， 1987 年水毀， 1988 年又上遷 290m。 蒸 發(fā) 根據(jù) XX 縣氣象站 20cm 口徑蒸發(fā)器觀測資料統(tǒng)計，其多年平均蒸發(fā)量為；最大年蒸發(fā)量為 ，出現(xiàn)在 1974 年，最小年蒸發(fā)量為，出現(xiàn)在 1993 年，最大年與最小年蒸發(fā)量比值為 倍；年內(nèi)最大月 XX 水庫 可研 13 平均蒸發(fā)量 ，出現(xiàn)在 7 月，約占全年蒸發(fā)量的 %，最小月平均蒸發(fā)量 ，出現(xiàn)在 12 月，僅占全年蒸發(fā)量的 %。 石方明挖 萬 m179。 第 Ⅳ 部分： 環(huán)境保護專項投資 元 。淹沒影響占地總面積 500 畝，其中天然牧草地 畝（二等 2 級）、林地 56 畝（共 6500 棵）。 本工程金屬結構分兩部分，即樞紐工程和引水 退水閘 。 主要建筑物型式和工程布置 XX 河水庫位于出山口以南 ，初步推薦采用 砼面板堆石壩 方案。多年平均風速 ，最大風速 ，風向 NNW，最大凍土深 157cm，最大積雪厚度 35cm。 經(jīng)過 1 個多月的外業(yè)、內(nèi)業(yè)工作， 2021 年 5 月 15 日提交了《 XX 縣 XX 河水庫項目建議書》初審稿以供州水利局技術審查。 XX 河灌區(qū)現(xiàn)狀年總人口 2716 人，年末牲畜存欄數(shù) 30055 只（標準畜），灌區(qū)可耕地面積 萬畝，現(xiàn)狀年灌溉面積 萬畝。年末牲畜存欄 49168 頭（只）。 經(jīng)初步必選，流域規(guī)劃階段初步確定下壩址作為推薦壩址。水庫工程的建設，可以從根本上改變流域防洪現(xiàn)狀，提高灌區(qū)防洪能力；改善農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)條件，提高農(nóng)牧業(yè)綜合生產(chǎn)能力，實現(xiàn)牧民全部定居，提高農(nóng)牧民經(jīng)濟收入，是灌區(qū)本身良性發(fā)展的需要；為確保 XX 鄉(xiāng)國民經(jīng)濟快速發(fā)展，保證全面建設小康社會的實現(xiàn)，緩解水資源不足和供需失衡日趨加劇的矛盾，解決河道來水時空分布不均，工程的建設尤為必要。 初步確定水庫訊限水位 ，起調(diào)水位 。引水閘 1 孔，引水流量 ，閘室長 ，凈寬 ，高 ，退水閘兩孔，泄 水 流量 ，閘室長 ，單孔凈寬 ，高 。 根據(jù)推薦方案樞紐布置、工程規(guī)模，結合 XX 河水庫工程規(guī)模及施工條件，經(jīng)分析確定本工程推薦方案施工總工期為 19 個月， 其中工程準備期為 2 個月 ，主體工程施工期 15 個月，工程完建期為 2 個月。各部分構成如下： 第 Ⅰ 部分：水庫樞紐工程部分投資 萬元。/s 引水建筑物 設 計引水流量 m179。 XX 白楊河水文站多年平均氣溫 ℃ ，年最高氣溫出現(xiàn)在 7 月，年最低氣溫出現(xiàn)在 1 月，一年當中月平均氣溫低于零度的月份長達 5 個月之久，一般在 11 月到次年的 3 月。44′，海拔高程 1450m，集水面積 162km2。 測水點位于XX 縣 XX 鄉(xiāng)乏馬塘村，為 XX 河徑流（來水量）計量斷面，由 XX 縣 XX 鄉(xiāng)政府于 1964 年設立， 1978 年由縣水電局農(nóng)水科管理， 1986 年 XX 縣水電局水管總站成立后劃歸該機構統(tǒng)一管理。 水文基本資料評價 本次選用的國家基本水文站的水文資料均按國家行業(yè)規(guī)范與標準進行測驗、整編、刊印，資料可靠，精度較高，完全可以滿足本次水文分析計算對資料的要求。 XX 河測驗斷面基本沒有發(fā)生變化，在幾十年中其上游也沒有大規(guī)模的開發(fā)活動，下墊面條件也未發(fā)生大的變化，通過點繪白楊河站降水資料與 XX 河歷年徑流深點繪雙累積曲線進行分析 (見圖 232)可見，點子基本為帶狀分布，以此證明 XX 河徑流資料系列一致性較好。 XX 河下壩址斷面不同保 證率設計年徑流量成果表 表 239 計算方法 統(tǒng)計參數(shù) 不同保證率設計年徑流量 (104m3) 均值 Cv Cs/Cv P=25% P=50% P=75% P=95% 頻率分析計算法 1764 2021 1683 1440 1204 模數(shù)法 5374 4737 4153 3401 長短系列比值法 1674 1876 1654 1450 1187 等值線法 2290 2567 2263 1983 1624 年徑流量合理性分析與成果推薦 根據(jù)以上四種方法，可以得到擬建 XX 河水庫各壩址處設計年徑流量成果，但各種結果是否符合 XX 河實際情況？現(xiàn)對此予以分析，確定一個合理的年徑流量值供擬建水庫工程設計使用。圖 241 是白楊河站 1994年 7 月 12 日 0 時至 16 日 20 時局地暴 雨洪水過程線圖。調(diào)查河段位于 XX 河測驗斷面附近，斷面以上集水面積 176km2。 2)由調(diào)查訪問可斷定 2021 年洪水是 2021 年以后至今這時段中最大洪水。 木壘 河 1946 年洪水調(diào)查是在原水文站斷面以上 處進行，根據(jù)調(diào)查河段河床組成及被調(diào)查對象敘述，將調(diào)查斷面分主槽和左右邊灘兩部分斷面，其中除主槽基本維持 1946 年洪水后形態(tài)，左右邊灘被后來幾次洪水沖深。調(diào)查報告主要內(nèi)容簡要介紹 見 表 241。 （ 3）混合型洪水由于對坡地的侵蝕作用強，含沙量大，更具危害性。 XX 河水庫壩址設計年徑流量年內(nèi)各月分配表 表 2312 年徑流量1 月 2 月 3 月 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 10 月 11 月 12 月 (104m3)典型年 2021 年 2435設計年 1876占全年 % 100典型年 2021 年 2435設計年 31 47 1654占全年 % 100典型年 1991 年 55 54 127 48 1457設計年 39 1450占全年 % 100典型年 1991 年 55 54 127 48 1457設計年 1282占全年 % 1001990 徑流量 42 65 19332021 年 占全年 % 5 100項目月徑流量 (104m3)25%50%75%90% 洪水 洪水類型、成因及特征分析 XX 河流域洪水多發(fā)生于春季和夏季，一般以暴雨洪水為主。 X0= 1764 Cv= Cs=55 0050 0045 0040 0035 0030 0025 0020 0015 0010 005001000010 0099 .9 2 0099 .5 1 009998 2095 109058070602504030520 1010 205 502 1 001 2 0010 0010000 重 現(xiàn) 期頻 率 ( %)年徑流量 34 ( 10 m ) 圖 236 XX 河測驗斷面年徑流量頻率曲線圖 XX 河測驗斷面不同保證率設計年徑流量成果表 表 234 計算方法 統(tǒng)計參數(shù) 不同保證率設計年徑流量 (104m3) 均值 Cv Cs/Cv P=25% P=50% P=75% P=95% 頻率分析計算法 1764 2021 1683 1440 1204 （ 2）模數(shù)法 根據(jù)參證站白楊河站相應不同頻率設計徑流量模數(shù)，分別乘以 XX 河測驗斷面集水面積，可得 XX 河測驗斷面的徑流量成果 (見表 335)，計算公式如下。現(xiàn)對 XX 白楊河水文站 44 年年徑流系列做一致性、代表性與可靠性分析。 基本資料 本次收集到水文、水管及氣象資料詳情見表 221。該站由新疆水文水資源局（原新疆水文總站）設立于 1956