供水期间水库至河口区间渗漏损失分析

姜凤海

(辽宁省清河水库管理局，辽宁省铁岭市　112003)



供水期间水库至河口区间渗漏损失分析

姜凤海

(辽宁省清河水库管理局，辽宁省铁岭市112003)

摘要：主要通过水量基础信息的标准化采集、规范化整编、系统化分析、资源化整合等环节，利用水量平衡理论和方法，围绕水资源的取、用、耗、排的监测和计算，分析降水量、径流量和蒸发量的时空分布特点，评价人类活动对径流的影响，准确计算分析水库出口流量在下游清河河道径流中所占比例及径流损失水量和入渗量。

关键词：水库;供水;区间;补给;损失

1河流分布及水库位置

清河是辽河中游左岸支流，发源于辽宁省清原县老顶子山，于开原市注入清河水库，水库泄水经由清河区、开原市业民乡汇入辽河。清河主要支流有右岸马仲河、寇河，左岸小清河等，清河水库下游至入辽河前河段，冬季天然流量较小，排入废(污)水量较多。

2供水时段及监测断面及站点布设

清河干流河段供水期一般为5月初到9月中旬。根据分析区域河流水系的具体情况，共布设水量监测断面19处，其中，固定站2处，临时站17处，监测站点布设见表1。

3主要工作内容及测验方法

3.1主要工作内容

(1) 野外勘察：流域基本情况勘察、水工程情况勘察、控制断面勘察与布设、断面高程测量以及河道基本形状勘察等；

(2) 各项指标的监测：地表水位、流量、降水量、蒸发量等项目监测；

(3) 资料整编[1]：根据相应的技术规范，运用整编程序，对各项监测成果进行资料整编；

(4) 水量平衡计算成果的分析与评价[2-3]。

3.2测验方法

3.2.1流量监测

水位、断面流量、水深、流量等测验根据中华人民共和国国家标准GBJ138—2010《水位观测标准》[4]、GB50179—93《河流流量测验规范》[5]及其他相关技术规范。用流速仪精测法进行干支流测验断面连续实测。各监测站测验方法、观测内容见表1。

表1　站点布设及测验方式一览表

3.2.2降水和蒸发量观测

降水观测采用人工/翻斗式自记雨量计观测。蒸发观测采用20 cm口径蒸发皿，人工观测，精度为0.1 mm。

4监测时间与测次

监测时段为2010年4月1日至2012年3月31日。水位、降水及蒸发每日8：00观测，当水文要素变化较大时，则3 h观测1次。

4.1水位与流量

根据不同水位级的水流特性、测站控制情况和测验精度要求，共进行河道水位监测8 361次，流量监测293次，水量调查37次[6]。

清河水库输水道至清河河口共16个断面，监测流量295次。

4.2降水量和蒸发量

选用的2处降水观测站，观测降水387次；1处蒸发观测站，观测蒸发量731次[7-8]。

5水量分析与计算

水量分析与计算成果见表2。

6河段区间水量组成及平衡分析

河段区间水量组成及平衡分析中，支流及区间汇入水量基本采用实测数据，为防止汛期特大水量没有测量数据的问题，分析中增加对小清河和杨木排污口断面监测[9-11]。采用实测和调查相结合方式确定引水量和排水量，水面蒸发面积采用实测水面和河道长度确定，河道降水按照降水量和河道实际面积计算，河道区间的水量损失减去水面蒸发量后，即为渗漏量[12-13]。河段区间水量组成量及水量平衡汇总表见表3，各年区间及供水期间损失水量计算见表4。

表2　水量分析与计算成果表

表3　　　清河水库输水道至清河河口区间水量组成及水量

7结语

由上述成果可以看出，渗漏损失量与河道汇入水量正相关，合计分析期间入渗水量占汇入总量的12.04%，水量损失占总汇入量的12.46%。水库供水平均水量损失占总汇入量的13.6%，高于分析期间的12.46%，由此可见水库供水加大流量供水，

导致河道水量损失明显增加。水库供水量经河道进入辽河期间，水量至少损失11.9%。同时分析期可以看出水库下游河道水量损失受流量大小和季节影响较大，最高可达14.5%。

分析计算水库供水期、非供水期河道水量损失，特别是入渗量的准确计算，为计算傍河地下水源地袭夺地表水量及比例奠定扎实的基础。供水期间水量平均损失13.6%，随着水量增加损失量也增大。可见水库供水对下游城市地下水补充是明显的，因此应尽快开展下游河道入渗及地下水研究，查找原因。

表4　各年区间及供水期间损失水量计算表

参考文献:

[1]辽宁省清河水库管理局.清河水库调度资料手册[M].2010,11.

[2]辽宁省水文水资源勘测局.对下游傍河地下水源地补给能力评价报告[R].2009,9.

[3]辽宁省清河水库管理局，辽宁师范大学.大型水库河道输水对城镇地下水水源供水安全影响研究[R].辽宁：2012,12.

[4]GB/T 50138-2010,水位观测标准[S].北京：中国计划出版社，2010,5.

[5]GB50179-93，河流流量测验规范[S].北京：中国计划出版社，1993,7.

[6]王维志，王冬梅.河道流量测验水位级划分方法初探[J].东北水电，2008(6):26-287.

[7]张异，刘显波.供水河道水量损失的研究[J].东北水电，2013(5)：51-52.

[8]郭鲍鲍，李世龙.归流河大石寨站到河口区间径流计算分析[J].内蒙古水利，2015(4)：62-63.

[9]肖中，彭万兵.舟曲堰塞河段上下断面水量平衡初步分析[J].人民长江,2011(S1): 46-48.

[10]陈金浩，吕耀光.ADCP在断面流速流向分布测验中的应用[J].水电能源科学,2012(10): 57-59,92.

[11]周正道.旧州至功果桥河段水量平衡分析[J].水利科技与经济,2014(12):71-73.

[12]尹立河.基于多种方法的地下水补给研究[D].北京:中国地质大学,2011.

[13]喇承芳. 用解析法计算黄河下游渗漏补给地下水的水量[C].//全国水文泥沙文选,长沙：2010.

Analysis on Seepage Loss at Section from Reservoir to Estuary During Water Supply

JIANG Fenghai

(Qinghe Reservoir Administration of Liaoning Province, Tieling, Liaoning112003,China)

Abstract:Through such steps as the normal collection, standard processing, systematic analysis and resource-driven integration, etc of the basic data on water volume, by application of theory and method of water volume balance as well as based on the monitoring and calculation of acquisition, utilization, consumption and discharge of water resources, the distribution characteristics of precipitation, runoff and evaporation are analyzed in time and space, influences of human being on runoff are evaluated as well as percentage of the reservoir outflow in the runoff of the Qing River course at downstream, the runoff loss and the penetration volume are accurately calculated and analyzed.

Key words:reservoir; water supply; section; compensation; loss

中图分类号：TV223.4

文献标识码：A

DOI:10.3969/j.issn.1006-2610.2016.02.003

作者简介：姜凤海(1963- )，男，辽宁省铁岭市人，高级工程师,从事水库供水管理工作.

收稿日期：2015-05-22

文章编号：1006—2610(2016)02—0010—02