水利工程

我国多沙河流水库“蓄清排浑”运用方式的发展与实践

胡春宏

摘要：目的：在多沙河流上修建水库，将改变天然河流的水沙条件，打破河床形态的相对平衡，导致水库严重淤积、降低调节能力，引起库区水位抬高，造成周边土地的淹没和侵没，直接影响工程的安全和综合效益发挥。本文从黄河三门峡水库到黄河小浪底水库到长江三峡水库，围绕“蓄清排浑”运用方式及有效库容长期保持等问题进行了分析总结。方法：多沙河流水库在运用方式上不仅要调水还要调沙，需要正确选择水库运用方式，尽可能减少水库淤积，保持水库长期有效库容，并减轻下游河道的淤积。三门峡水库等运用的实践表明，水库通过采取“蓄清排浑”运用方式，其有效库容可以长期保持。可将排走全年来沙与长期有效库容保持有机地统一起来，将河道与水库辩证地统一起来。结果：三门峡水库“蓄清排浑”运用方式调度的提出与实施，使水库泥沙淤积得到有效控制，潼关高程下降了近2 m，并在一个较长的时期内得到了维持。小浪底水库采取“调水调沙”运用使“蓄清排浑”运用方式得到进一步优化。在三峡水库实际运行中，对“蓄清排浑”运用方式进行了调整和优化，取得了很好的效果，但也带来一些的问题，需要统筹协调。结论：（1）我国水利科技工作者创新性地提出了“蓄清排浑”的水库运用方式，成功解决了三门峡水库泥沙问题，为多沙河流水库处理泥沙问题提供了宝贵的经验，并在小浪底水库、三峡水库等工程得到了应用和发展。（2）多沙河流水库采取“蓄清排浑”运用方式可以使水库有效库容长期保持，其基本原理是：在一年的水库调度运用中，一个时期按水库运用，可以蓄水利用，一个时期按河道运用，可以排走大量泥沙，使蓄水与排沙可以在同一水库不同时间内实现，长期保持水库有效库容。（3）随着水库泥沙规律认识的深化，“蓄清排浑”运用方式需要不断优化与完善，根据来水来沙条件和水库的综合效益目标，进一步优化或精细化调控指标。（4）小浪底水库目前已进入拦沙后期，如何合理利用现有的拦沙库容，对水库泥沙进行多年冲淤调节，保持水库长期有效库容，减少坝下游河道淤积和稳定合适的中水河槽规模，需要对其运行方式进一步优化，确定合理的调控指标。（5）鉴于三峡水库入库水沙条件的变化及各方对水库需求的变化，三峡水库“蓄清排浑”运用方式需要进一步优化，应重点研究：水库长期有效库容保持与水库运用调控指标的关系；提高水库排沙比的调控指标；汛期“中小洪水”调度对防洪、泥沙淤积、坝下游河道萎缩等方面影响及对策，确定合理的下泄流量、汛期水位等调控指标，并在可能的水沙条件下，水库汛期下泄50000 m3/s左右流量的洪水过程，提高坝下游河道的造床能力，防止河道萎缩。

来源出版物：水利学报, 2016, 47(3): 283-291

入选年份：2016