水庫(kù)興利調(diào)節(jié)計(jì)算

第十一章水庫(kù)興利調(diào)節(jié)第一節(jié)水庫(kù)及其特性一、水庫(kù)特性曲線水庫(kù)是指在河道、山谷等處修建水壩等擋水建筑物形成蓄集水的人工湖泊。水庫(kù)的作用是攔蓄洪水，調(diào)節(jié)河川天然徑流和集中落差。一般地說(shuō)，壩筑得越高，水庫(kù)的容積(簡(jiǎn)稱庫(kù)容)就越大。但在不同的河流上，即使壩高相同，其庫(kù)容相差也很大，這主要是因?yàn)閹?kù)區(qū)內(nèi)的地形不同造成的。如庫(kù)區(qū)內(nèi)地形開(kāi)闊，則庫(kù)容較大；如為一峽谷，則庫(kù)容較小。此外，河流的坡降對(duì)庫(kù)容大小也有影響，坡降小的庫(kù)容較大，坡降大的庫(kù)容較小。根據(jù)庫(kù)區(qū)河谷形狀，水庫(kù)有河道型和湖泊型兩種。一般把用來(lái)反映水庫(kù)地形特征的曲線稱為水庫(kù)特性曲線。它包括水庫(kù)水位～面積關(guān)系曲線和水庫(kù)水位～容積關(guān)系曲線，簡(jiǎn)稱為水庫(kù)面積曲線和水庫(kù)容積曲線，是最主要的水庫(kù)特性資料。（一）水庫(kù)面積曲線水庫(kù)面積曲線是指水庫(kù)蓄水位與相應(yīng)水面面積的關(guān)系曲線。水庫(kù)的水面面積隨水位的變化而變化。庫(kù)區(qū)形狀與河道坡度不同，水庫(kù)水位與水面面積的關(guān)系也不盡相同。面積曲線反映了水庫(kù)地形的特性。繪制水庫(kù)面積曲線時(shí)，一般可根據(jù)l/10000～l/5000比例尺的庫(kù)區(qū)地形圖，用求積儀(或按比例尺數(shù)方格)計(jì)算不同等高線與壩軸線所圍成的水庫(kù)的面積(高程的間隔可用l，2或5m)，然后以水位為縱座標(biāo)，以水庫(kù)面積為橫坐標(biāo)，點(diǎn)繪出水位～面積關(guān)系曲線，如圖2－1所示。圖2－1水庫(kù)面積特性曲線繪法示意（二）水庫(kù)容積曲線水庫(kù)容積曲線也稱為水庫(kù)庫(kù)容曲線。它是水庫(kù)面積曲線的積分曲線，即庫(kù)水位與累積容積的關(guān)系曲線。其繪制方法是：首先將水庫(kù)面積曲線中的水位分層，其次，自河底向上逐層計(jì)算各相鄰高程之間的容積。庫(kù)庫(kù)水位Z（m）12△△0水面面積(106m2)水庫(kù)容積(106m3)圖2－2水庫(kù)容積特性和面積特性1－水庫(kù)面積特性;2－水庫(kù)容積特性假設(shè)水庫(kù)形狀為梯形臺(tái)，則各分層間容積計(jì)算公式為：（2－1）式中：——相鄰高程間庫(kù)容（m3）;、——相鄰兩高程的水庫(kù)水面面積（m2）;——高程間距（m）?；蛴幂^精確公式：（2－2）然后自下而上按（2－3）依次疊加，即可求出各水庫(kù)水位對(duì)應(yīng)的庫(kù)容，從而繪出水庫(kù)庫(kù)容曲線。水庫(kù)總庫(kù)容的大小是水庫(kù)最主要指標(biāo)。通常按此值的大小，把水庫(kù)劃分為下列五級(jí)：大Ⅰ型——大于l0億m3；大Ⅱ型——l～10億m3；中型——～l億m3；?、裥汀珒|m3；?、蛐汀∮趦|m3。水庫(kù)容積的計(jì)量單位除了用m3表示外，在生產(chǎn)中為了能與來(lái)水的流量單位直接對(duì)應(yīng)，便于調(diào)節(jié)計(jì)算，水庫(kù)容積的計(jì)量單位常采用(m3/s)·Δ表示。Δ是單位時(shí)段，可取月、旬、日、時(shí)。如1表示l的流量在一個(gè)月（每月天數(shù)計(jì)為天）的累積總水量，即l＝×24×3600＝×106m3前面所討論的水庫(kù)特性曲線，均建立在假定入庫(kù)流量為零時(shí)，水庫(kù)水面是水平的基礎(chǔ)上繪制的。這是蓄在水庫(kù)內(nèi)的水體為靜止(即流速為零)時(shí)，所觀察到的水靜力平衡條件下的自由水面，故稱這種庫(kù)容為靜水庫(kù)容。如有一定入庫(kù)流量(水流有一定流速)時(shí)，則水庫(kù)水面從壩址起沿程上溯的回水曲線并非水平，越近上游，水面越上翹，直到入庫(kù)端與天然水面相交為止。因此，相應(yīng)于壩址上游某一水位的水庫(kù)庫(kù)容，實(shí)際上要比靜庫(kù)容大，其超出部分如圖2－3中斜影線所示。靜庫(kù)容相應(yīng)的壩前水位水平線以上與洪水的實(shí)際水面線之間包含的楔形庫(kù)容稱為動(dòng)庫(kù)容。以入庫(kù)流量為參數(shù)的壩前水位與計(jì)入動(dòng)庫(kù)容的水庫(kù)容積之間的關(guān)系曲線，稱為動(dòng)庫(kù)容曲線。一般情況下，按靜庫(kù)容進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)計(jì)算，精度已能滿足要求。但在需詳細(xì)研究水庫(kù)回水淹沒(méi)和浸沒(méi)問(wèn)題或梯級(jí)水庫(kù)銜接情況時(shí)應(yīng)考慮回水影響。對(duì)于多沙河流，泥沙淤積對(duì)庫(kù)容有較大影響，應(yīng)按相應(yīng)設(shè)計(jì)水平年和最終穩(wěn)定情況下的淤積量和淤積形態(tài)修正庫(kù)容曲線。二、水庫(kù)的特征水位及其相應(yīng)庫(kù)容表示水庫(kù)工程規(guī)模及運(yùn)用要求的各種庫(kù)水位，稱為水庫(kù)特征水位。它們是根據(jù)河流的水文條件、壩址的地形地質(zhì)條件和各用水部門(mén)的需水要求，通過(guò)調(diào)節(jié)計(jì)算，并從政治、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等因素進(jìn)行全面綜合分析論證來(lái)確定的。這些特征水位和庫(kù)容各有其特定的任務(wù)和作用，體現(xiàn)著水庫(kù)運(yùn)用和正常工作的各種特定要求。它們也是規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，確定主要水工建筑物尺寸(如壩高和溢洪道大小)，估算工程投資、效益的基本依據(jù)。這些特征水位和相應(yīng)的庫(kù)容，通常有下列幾種，分別標(biāo)在圖2－3中。（一）死水位和死庫(kù)容水庫(kù)在正常運(yùn)用情況下，允許消落的最低水位，稱為死水位。死水位以下的水庫(kù)容積稱為死庫(kù)容。水庫(kù)正常運(yùn)行時(shí)蓄水位一般不能低于死水位。除非特殊干旱年份，為保證緊要用水，或其他特殊情況，如戰(zhàn)備、地震等要求，經(jīng)慎重研究，才允許臨時(shí)泄放或動(dòng)用死庫(kù)容中的部分存水。確定死水位應(yīng)考慮的主要因素是：（1）保證水庫(kù)有足夠的能發(fā)揮正常效用的使用年限(俗稱水庫(kù)壽命)，特別應(yīng)考慮部分庫(kù)容供泥沙淤積。（2）保證水電站所需要的最低水頭和自流灌溉必要的引水高程。（3）庫(kù)區(qū)航運(yùn)和漁業(yè)的要求。（二）正常蓄水位和興利庫(kù)容在正常運(yùn)用條件下，水庫(kù)為了滿足設(shè)計(jì)的興利要求，在開(kāi)始供水時(shí)應(yīng)蓄到的水位，稱為正常蓄水位，又稱正常高水位。正常蓄水位到死水位之間的庫(kù)容，是水庫(kù)可用于興利徑流調(diào)節(jié)的庫(kù)容，稱為興利庫(kù)容，又稱調(diào)節(jié)庫(kù)容或有效庫(kù)容。正常蓄水位與死水位之間的深度，稱為消落深度或工作深度。溢洪道無(wú)閘門(mén)時(shí)，正常蓄水位就是溢洪道堰頂?shù)母叱?；?dāng)溢洪道有操作閘門(mén)時(shí)，多數(shù)情況下正常蓄水位也就是閘門(mén)關(guān)閉時(shí)的門(mén)頂高程。正常蓄水位是水庫(kù)最重要的特征水位之一，它是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。因?yàn)樗苯雨P(guān)系到一些主要水工建筑物的尺寸、投資、淹沒(méi)、綜合利用效益及其他工作指標(biāo)；大壩的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算，也主要以它為依據(jù)。因此，大中型水庫(kù)正常蓄水位的選擇是一個(gè)重要問(wèn)題，往往牽涉到技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、政治、社會(huì)、環(huán)境等方面的影響，需要全面考慮，綜合分析確定。圖2－3水庫(kù)特征水位及其相應(yīng)庫(kù)容示意圖（三）防洪限制水位和結(jié)合庫(kù)容水庫(kù)在汛期為興利蓄水允許達(dá)到的上限水位稱為防洪限制水位，又稱為汛期限制水位，或簡(jiǎn)稱為汛限水位。它是在設(shè)計(jì)條件下，水庫(kù)防洪的起調(diào)水位。該水位以上的庫(kù)容可作為滯蓄洪水的容積。當(dāng)出現(xiàn)洪水時(shí)，才允許水庫(kù)水位超過(guò)該水位。一旦洪水消退，應(yīng)盡快使水庫(kù)水位回落到防洪限制水位。興建水庫(kù)后，為了汛期安全泄洪和減少泄洪設(shè)備，常要求有一部分庫(kù)容作為攔蓄洪水和削減洪峰之用。防洪限制水位或是低于正常蓄水位，或是與正常蓄水位齊平。若防洪限制水位低于正常蓄水位，則將這兩個(gè)水位之間的水庫(kù)容積稱為結(jié)合庫(kù)容，也稱共用庫(kù)容或重疊庫(kù)容。汛期它是防洪庫(kù)容的一部分，汛后又可用來(lái)興利蓄水，成為興利庫(kù)容的組成部分。若汛期洪水有明顯的季節(jié)性變化規(guī)律，經(jīng)論證，對(duì)主汛期和非主汛期可分別采用不同的防洪限制水位。（四）防洪高水位和防洪庫(kù)容水庫(kù)遇到下游防護(hù)對(duì)象的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)，壩前達(dá)到的最高水位稱為防洪高水位。該水位至防洪限制水位間的水庫(kù)容積稱為防洪庫(kù)容。（五）設(shè)計(jì)洪水位和攔洪庫(kù)容當(dāng)遇到大壩設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)，水庫(kù)壩前達(dá)到的最高水位，稱為設(shè)計(jì)洪水位。它至防洪限制水位間的水庫(kù)容積稱為攔洪庫(kù)容或設(shè)計(jì)調(diào)洪庫(kù)容。設(shè)計(jì)洪水位是水庫(kù)的重要參數(shù)之一，它決定了設(shè)計(jì)洪水情況下的上游洪水淹沒(méi)范圍，它同時(shí)又與泄洪建筑物尺寸、類型有關(guān)；而泄洪設(shè)備類型(包括溢流堰、泄洪孔、泄洪隧洞)則應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)條件和壩型、樞紐布置等特點(diǎn)擬定。（六）校核洪水位和調(diào)洪庫(kù)容當(dāng)遇到大壩校核標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)，水庫(kù)壩前達(dá)到的最高水位，稱為校核洪水位。它至防洪限制水位間的水庫(kù)容積稱為調(diào)洪庫(kù)容或校核調(diào)洪庫(kù)容。校核洪水位以下的全部水庫(kù)容積就是水庫(kù)的總庫(kù)容。設(shè)計(jì)洪水位或校核洪水位加上一定數(shù)量的風(fēng)浪高值和安全超高值，就得到壩頂高程。三、水庫(kù)的水量損失水庫(kù)建成蓄水后，因改變河流天然狀況及庫(kù)內(nèi)外水力條件而引起額外的水量損失，主要包括蒸發(fā)損失和滲透損失，在寒冷地區(qū)還有可能有結(jié)冰損失。（一）水庫(kù)的蒸發(fā)損失水庫(kù)蓄水后，使庫(kù)區(qū)形成廣闊水面，原有的陸面蒸發(fā)變?yōu)樗嬲舭l(fā)。由于流入水庫(kù)的徑流資料是根據(jù)建庫(kù)前壩址附近觀測(cè)資料整編得出，其中已計(jì)入陸面蒸發(fā)部分。因此，計(jì)算時(shí)段Δt（年、月）水庫(kù)的蒸發(fā)損失是指由陸面面積變?yōu)樗婷娣e所增加的額外蒸發(fā)量（以m3計(jì)），即（2－4）式中：——計(jì)算時(shí)段Δ內(nèi)庫(kù)區(qū)水面蒸發(fā)強(qiáng)度，以水層深度（mm）計(jì)；——計(jì)算時(shí)段Δ內(nèi)庫(kù)區(qū)陸面蒸發(fā)強(qiáng)度，以水層深度（mm）計(jì)；——計(jì)算時(shí)段Δ內(nèi)水庫(kù)平均水面面積（km2）；——建庫(kù)以前庫(kù)區(qū)原有天然河道水面及湖泊水面面積（km2）；1000——單位換算系數(shù)，1mm?km2=106/103m3=103m3。水庫(kù)水面蒸發(fā)可根據(jù)水庫(kù)附近蒸發(fā)站或氣象站蒸發(fā)資料折算成自然水面蒸發(fā)，即（2－5）式中：——水面蒸發(fā)皿實(shí)測(cè)水面蒸發(fā)(mm)；——水面蒸發(fā)皿折算系數(shù)，一般為～。陸面蒸發(fā)，尚無(wú)較成熟的計(jì)算方法，在水庫(kù)設(shè)計(jì)中常采用多年平均降雨量和多年平均徑流深之差，作為陸面蒸發(fā)的估算值。（2－6）（二）滲漏損失建庫(kù)之后，由于水庫(kù)蓄水，水位抬高，水壓力的增大改變了庫(kù)區(qū)周圍地下水的流動(dòng)狀態(tài)，因而產(chǎn)生了水庫(kù)的滲漏損失。水庫(kù)的滲漏損失主要包括下面幾個(gè)方面：（l）通過(guò)能透水的壩身(如土壩、堆石壩等)的滲漏，以及閘門(mén)、水輪機(jī)等的漏水；（2）通過(guò)壩基及繞壩兩翼的滲漏；（3）通過(guò)庫(kù)底、庫(kù)周流向較低的透水層的滲漏。一般可按滲漏理論的達(dá)西公式估算滲漏的損失量。計(jì)算時(shí)所需的數(shù)據(jù)(如滲漏系數(shù)、滲徑長(zhǎng)度等)必須根據(jù)庫(kù)區(qū)及壩址的水文地質(zhì)、地形、水工建筑物的型式等條件來(lái)決定，而這些地質(zhì)條件及滲流運(yùn)動(dòng)均較復(fù)雜，往往難以用理論計(jì)算的方法獲得較好的成果。因此，在生產(chǎn)實(shí)際中，常根據(jù)水文地質(zhì)情況，定出一些經(jīng)驗(yàn)性的數(shù)據(jù)，作為初步估算滲漏損失的依據(jù)。若以一年或一月的滲漏損失相當(dāng)于水庫(kù)蓄水容積的一定百分?jǐn)?shù)來(lái)估算時(shí)，則采用如下數(shù)值：（l）水文地質(zhì)條件優(yōu)良(指庫(kù)床為不滲水層，地下水面與庫(kù)面接近)，0～10%/年或0～1%/月。（2）透水性條件中等，10%～20%/年或1%～%/月。（3）水文地質(zhì)條件較差，20%～40%/年或%～3%/月。在水庫(kù)運(yùn)行的最初幾年，滲漏損失往往較大(大于上述經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù))，因?yàn)槌跣顣r(shí)，為了濕潤(rùn)土壤及抬高地下水位需要額外損失水量。水庫(kù)運(yùn)行多年之后，因?yàn)閹?kù)床泥沙顆粒間的空隙逐漸被水內(nèi)細(xì)泥或粘土淤塞，滲漏系數(shù)變小，同時(shí)庫(kù)岸四周地下水位逐漸抬高，滲漏量減少。（三）結(jié)冰損失結(jié)冰損失是指嚴(yán)寒地區(qū)冬季水庫(kù)水面形成冰蓋，隨著供水期水庫(kù)水位的消落，一部分庫(kù)周的冰層將暫時(shí)滯留于庫(kù)周邊岸，而引起水庫(kù)蓄水量的臨時(shí)損失。這項(xiàng)損失一般不大，可根據(jù)結(jié)冰期庫(kù)水位變動(dòng)范圍的面積及冰層厚度估算。四、庫(kù)區(qū)淹沒(méi)、浸沒(méi)和水庫(kù)淤積（一）庫(kù)區(qū)淹沒(méi)、浸沒(méi)在河流上建造水庫(kù)將帶來(lái)庫(kù)區(qū)的淹沒(méi)和庫(kù)區(qū)附近土地的浸沒(méi)，使庫(kù)區(qū)原有耕地及建筑物被廢棄，居民、工廠和交通線路被迫遷移改建，造成一定的損失。在規(guī)劃設(shè)計(jì)水庫(kù)時(shí)，要十分重視水庫(kù)淹沒(méi)問(wèn)題。我國(guó)地少人多，筑壩建庫(kù)所引起的淹沒(méi)問(wèn)題往往比較突出，對(duì)淹沒(méi)問(wèn)題的考慮和處理就更需周密慎重。淹沒(méi)通常分為經(jīng)常性淹沒(méi)和臨時(shí)性淹沒(méi)兩類。經(jīng)常性淹沒(méi)區(qū)域，一般指正常蓄水位以下的庫(kù)區(qū)，由于經(jīng)常被淹，且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，因此，在此范圍內(nèi)的居民、城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、通信及輸電線路、交通設(shè)施等大多需搬遷、改線，土地也很少能被利用；臨時(shí)性淹沒(méi)區(qū)域，一般指正常蓄水位以上至校核洪水位之間的區(qū)域，被淹沒(méi)機(jī)會(huì)較小，受淹時(shí)間也短暫，可根據(jù)具體情況確定哪些遷移，哪些進(jìn)行防護(hù)，區(qū)內(nèi)的土地資源大多可以合理利用。所有遷移對(duì)象或防護(hù)措施都將按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)給予補(bǔ)償。此補(bǔ)償費(fèi)用和水庫(kù)淹沒(méi)范圍內(nèi)的各種資源的損失統(tǒng)稱為水庫(kù)淹沒(méi)損失，計(jì)入水庫(kù)總投資內(nèi)。水庫(kù)淹沒(méi)范圍的確定，應(yīng)根據(jù)淹沒(méi)對(duì)象的重要性，按不同頻率的入庫(kù)洪水求得不同的庫(kù)水位，并由回水計(jì)算結(jié)果從庫(kù)區(qū)地形圖上查得相應(yīng)的淹沒(méi)范圍。淹沒(méi)范圍內(nèi)淹沒(méi)對(duì)象的種類和數(shù)量，應(yīng)通過(guò)細(xì)致的實(shí)地調(diào)查取得。在多沙河流上，水庫(kù)淹沒(méi)范圍還應(yīng)計(jì)及水庫(kù)尾部因泥沙淤積水位壅高及回水曲線向上游延伸等的影響。浸沒(méi)是指庫(kù)水位抬高后引起庫(kù)區(qū)周圍地區(qū)地下水位上升所帶來(lái)的危害，如可能使農(nóng)田發(fā)生次生鹽堿化，不利于農(nóng)作物生長(zhǎng)；可能形成局部的沼澤地，使環(huán)境衛(wèi)生條件惡化；還可能使土壤失去穩(wěn)定，引起建筑物地基的不均勻沉陷，以致發(fā)生裂縫或倒塌。水庫(kù)周圍的浸沒(méi)范圍一般可采用正常蓄水位或一年內(nèi)持續(xù)兩個(gè)月以上的運(yùn)行水位為測(cè)算依據(jù)。淹沒(méi)和浸沒(méi)損失不僅是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，而且是具有一定社會(huì)和政治影響的問(wèn)題。是規(guī)劃工作中的一個(gè)重要課題。（二）水庫(kù)的淤積在天然河流上筑壩建庫(kù)后，隨著庫(kù)區(qū)水位的抬高，水面加寬，水深增大，過(guò)水?dāng)嗝鏀U(kuò)大，水力坡降變緩，水流速度減小。原河道水力特性的這種變化，降低了水流挾沙能力，也改變了原河道的泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律，導(dǎo)致大量泥沙在庫(kù)區(qū)逐漸沉淀淤積。這一情況說(shuō)明，水庫(kù)的建造，帶來(lái)河流泥沙的淤積。我國(guó)華北的黃河和海河水系，水流含沙量大，如黃河三門(mén)峽水庫(kù)，多年平均含沙量達(dá)kg/m3，因此自1960年至1970年間，水庫(kù)共淤積泥沙億t，使庫(kù)水位335m以下的庫(kù)容損失43%。又如海河流域永定河上的官?gòu)d水庫(kù)，多年平均含沙量高達(dá)kg/m3，水庫(kù)運(yùn)用6年后，泥沙淤積導(dǎo)致庫(kù)容損失達(dá)%。即使含沙量較小的長(zhǎng)江水系，干支流上修建的水庫(kù)也有泥沙淤積問(wèn)題。泥沙淤積對(duì)水庫(kù)運(yùn)用和上下游河流產(chǎn)生的不良影響是多方面的。淤積使水庫(kù)調(diào)節(jié)庫(kù)容減少，降低水庫(kù)調(diào)節(jié)水量的能力和綜合利用的效益。壩前淤積，使電站進(jìn)水口水流含沙濃度增大，泥沙粒徑變粗，引起對(duì)過(guò)水建筑物和水輪機(jī)的磨損，影響建筑物和設(shè)備的安全和壽命。庫(kù)尾淤積體向庫(kù)區(qū)推進(jìn)的同時(shí)，也向上游延伸，即所謂“翹尾巴”，因而抬高庫(kù)尾水位，擴(kuò)大庫(kù)區(qū)的淹沒(méi)和浸沒(méi)損失。水庫(kù)下游則由于泄放清水，水流夾沙能力增大，引起對(duì)下游河床的沖刷，水位降低，甚至河槽變形。影響水庫(kù)淤積的因素很多，主要有水庫(kù)的入庫(kù)水流的含沙量多少及其年內(nèi)分配、庫(kù)區(qū)地形、地質(zhì)特性以及水庫(kù)的運(yùn)用方式等。從已建水庫(kù)的大量觀測(cè)資料分析，我國(guó)水庫(kù)泥沙淤積的縱向形態(tài)可分為三種基本類型：（1）三角洲淤積形態(tài)。庫(kù)內(nèi)泥沙淤積體的縱剖面呈三角形形狀的稱為三角形淤積。當(dāng)河流含沙量大時(shí)，庫(kù)區(qū)開(kāi)闊，庫(kù)容較大，庫(kù)水位變幅小，泥沙易于在庫(kù)尾淤積形成三角洲，并且隨著水庫(kù)淤積的發(fā)展，三角洲逐漸向壩前靠近，所以這類淤積有相當(dāng)部分的泥沙淤積是在有效庫(kù)容內(nèi)，如官?gòu)d水庫(kù)和劉家峽水庫(kù)就屬于這種類型。（2）錐形淤積。常見(jiàn)于多沙河流上的中小型水庫(kù)。由于庫(kù)區(qū)較短，庫(kù)容小，水深不大，底坡較陡，庫(kù)內(nèi)行近流速比較大，泥沙淤積首先靠近大壩，以后淤積逐漸向上游發(fā)展，呈錐形淤積。（3）帶狀淤積形態(tài)。當(dāng)水庫(kù)來(lái)沙少，庫(kù)區(qū)狹長(zhǎng)，水位變幅較大時(shí)，淤積從庫(kù)尾到壩前分布較均勻，呈帶狀縱剖面，淤積前后河底平均比降變化不大，對(duì)有效庫(kù)容影響較小。如豐滿水庫(kù)就屬于這種類型。以上三種水庫(kù)淤積形態(tài)中，帶狀淤積影響較?。蝗侵抻俜e侵占水庫(kù)有效庫(kù)容影響最大；錐體淤積對(duì)于壩前淤積高程、進(jìn)水口工作條件以及粗粒泥沙對(duì)過(guò)水建筑物和水輪機(jī)的磨損影響較為嚴(yán)重。因此，在多沙河流上修建水庫(kù)，調(diào)節(jié)徑流，必須考慮泥沙的影響，甚至將其作為一個(gè)專門(mén)問(wèn)題在規(guī)劃設(shè)計(jì)中加以研究解決。一般河流上修建水庫(kù)，在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段也應(yīng)認(rèn)真分析水、沙資料，力求正確地估算沙量，以便確定淤積庫(kù)容、淤積年限，并盡可能采取對(duì)策減輕淤積帶來(lái)的不利影響。水庫(kù)淤積年限或淤積庫(kù)容的計(jì)算，嚴(yán)格的說(shuō)應(yīng)根據(jù)水庫(kù)泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律及淤積過(guò)程進(jìn)行。但目前由于水庫(kù)泥沙資料不全，計(jì)算方法欠完善，故難以得出精確的計(jì)算結(jié)果。一般情況下多采用較簡(jiǎn)單的方法來(lái)核算，例如采用下面介紹的簡(jiǎn)算法和沙莫夫法等。簡(jiǎn)算法假定水庫(kù)泥沙淤積呈水平增長(zhǎng)。把水庫(kù)開(kāi)始運(yùn)行到泥沙全部淤滿死庫(kù)容，并開(kāi)始影響有效庫(kù)容時(shí)為止的這段時(shí)間，稱為水庫(kù)的使用年限，或稱淤積年限。設(shè)水庫(kù)年淤積量為。其中為年徑流總量(m3)；為年平均含沙量(kg/m3)；為入庫(kù)泥沙留在水庫(kù)中的相對(duì)值，視庫(kù)容相對(duì)大小或水庫(kù)調(diào)節(jié)程度而定。由此，水庫(kù)年淤積體積為：（2－7）式中:——淤積的空隙度；——泥沙的比重(kg/m3)；當(dāng)水庫(kù)的死庫(kù)容己定時(shí)，可求得水庫(kù)的使用年限為（2－8）或當(dāng)水庫(kù)的使用年限已定時(shí)，可求得水庫(kù)所需的淤積庫(kù)容為（2－9）上述簡(jiǎn)算法僅適用于懸移質(zhì)泥沙，對(duì)于推移質(zhì)泥沙，因觀測(cè)資料不足，尚難確切估算。對(duì)于推移質(zhì)多的河流，應(yīng)有專門(mén)的觀測(cè)資料作為估算的基礎(chǔ)。但是，這種方法無(wú)法了解水庫(kù)的淤積過(guò)程。為此沙莫夫根據(jù)前蘇聯(lián)水庫(kù)的淤積資料提出了計(jì)算水庫(kù)淤積的經(jīng)驗(yàn)公式。此法設(shè)想水庫(kù)中由于泥沙的淤積，庫(kù)容會(huì)逐年減小，經(jīng)過(guò)年后，剩余庫(kù)容(即未淤的庫(kù)容)為，有：（2－10）式中：——沖淤平衡時(shí)，水庫(kù)的最大淤積庫(kù)容（淤滿了的容積后，進(jìn)庫(kù)和出庫(kù)泥沙相平衡，水庫(kù)不再增加淤積）；——經(jīng)過(guò)的年數(shù)；——參數(shù)，由下式計(jì)算（2－11）式中：；（2－12）。（2－13）——年輸沙量(體積)；——第一年泥沙淤積的體積；——水庫(kù)的總庫(kù)容；——建庫(kù)前，河流橫斷面面積。通常情況下，相當(dāng)于最大流量時(shí)的斷面面積的3／4；——建庫(kù)后靠近壩址的斷面面積；——指數(shù)，為一經(jīng)驗(yàn)數(shù)字，一般可??；——指數(shù)，與河流坡降及水庫(kù)長(zhǎng)度有關(guān)，其值在1～1/3之間變動(dòng)。當(dāng)坡降小于1時(shí)，=～；當(dāng)坡降為1～時(shí)，=～；當(dāng)坡降為～時(shí)，n=～。求得和之后，即可由公式(2－10)，求得不同年份的剩余庫(kù)容或淤積庫(kù)容（）。沙莫夫的計(jì)算方法，同樣也未考慮推移質(zhì)泥沙，因此所得淤積年限一般偏大。以上兩法都只宜在庫(kù)容較大，含沙量不大的河流上采用。這兩種方法的另一不足之處是只能求得總的淤積年限或淤積庫(kù)容，不能求得淤積過(guò)程，更不能求出具有重要意義的回水尾端區(qū)的淤積發(fā)展過(guò)程。在多沙河流上規(guī)劃設(shè)計(jì)水庫(kù)時(shí)，除了對(duì)淤積庫(kù)容需作慎重考慮外，還必須針對(duì)設(shè)計(jì)水庫(kù)的具體情況，提出減輕水庫(kù)淤積的措施。最根本的措施是做好流域的水土保持工作，但是不能把遠(yuǎn)景治理效果作為近期規(guī)劃的依據(jù)；其次在壩底或壩身的不同高程上設(shè)置泄水孔，以便把較細(xì)的沙粒，在未來(lái)得及沉淀于庫(kù)底前，就隨水流排往下游。此外，結(jié)合水庫(kù)運(yùn)行調(diào)度，可采取蓄清排渾的運(yùn)行方式，即在汛期主要來(lái)沙季節(jié)，選擇一段時(shí)間作為排沙期，排沙期后蓄水興利；或抓住洪峰前后出現(xiàn)高含沙量的特點(diǎn)，采取洪峰前后排沙，洪峰過(guò)后蓄水。以避開(kāi)攔截沙峰入庫(kù)，減輕淤積數(shù)量。這些都是多沙河流水庫(kù)調(diào)度的專門(mén)問(wèn)題。第二節(jié)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)代表期任何水資源工程從規(guī)劃設(shè)計(jì)到投入使用，總有一個(gè)時(shí)間過(guò)程。較大的工程往往長(zhǎng)達(dá)幾年或十幾年，工程投入使用后的正常使用期一般可達(dá)幾十年或上百年。在這期間隨著社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展和人們生活水平的提高，生產(chǎn)和生活對(duì)水資源的需求量也隨之?dāng)U大，而水資源本身又是隨機(jī)多變的。因此，在規(guī)劃設(shè)計(jì)水資源工程時(shí)，首先要解決的是，在什么樣的來(lái)水情況下滿足不同時(shí)候的需水要求，以及滿足這種需水要求的保證程度。這就是所謂設(shè)計(jì)代表期、設(shè)計(jì)水平年和設(shè)計(jì)保證率的問(wèn)題。其中設(shè)計(jì)水平年和設(shè)計(jì)保證率可概括為興利方面的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題。一、設(shè)計(jì)水平年設(shè)計(jì)水平年是指與電力系統(tǒng)的電力負(fù)荷水平相應(yīng)的未來(lái)某一年份，并以該年的國(guó)民經(jīng)濟(jì)狀況與社會(huì)背景下的綜合用水需求作為水利水電樞紐規(guī)劃設(shè)計(jì)的依據(jù)。各用水部門(mén)的需水量隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而逐年增長(zhǎng)；而水利工程從規(guī)劃到建成，再?gòu)耐度脒\(yùn)行到正常運(yùn)行，往往需要長(zhǎng)達(dá)十幾年或更長(zhǎng)的時(shí)間。因此，必須通過(guò)論證，合理選定未來(lái)的某一年份作為設(shè)計(jì)水平年，對(duì)該年各用水部門(mén)的用水量作出預(yù)測(cè)，并以此作為確定水利工程規(guī)模的依據(jù)。水利工程的設(shè)計(jì)水平年，應(yīng)根據(jù)其重要程度和工程壽命確定。一般的水利工程，可采用設(shè)計(jì)水平年和遠(yuǎn)景水平年兩種需水量水平。設(shè)計(jì)水平年作為水利工程的依據(jù)，并按遠(yuǎn)景水平年進(jìn)行校核。對(duì)于特別重要工程規(guī)模的確定，應(yīng)盡量考慮得更長(zhǎng)遠(yuǎn)一些。水電工程一般采用第一臺(tái)機(jī)組投入后的5～10年作為設(shè)計(jì)水平年。所選設(shè)計(jì)水平年應(yīng)與國(guó)民經(jīng)濟(jì)五年計(jì)劃分界年份相一致。綜合利用水利樞紐應(yīng)先論證、擬定各需水部門(mén)的設(shè)計(jì)水平年。對(duì)于以發(fā)電為主的綜合利用樞紐，設(shè)計(jì)水平年的選擇應(yīng)根據(jù)地區(qū)的水力資源比重、水庫(kù)調(diào)節(jié)性能及水電站的規(guī)模等情況綜合分析確定。例如對(duì)于水力資源不豐富、水電比重小的地區(qū)，當(dāng)設(shè)計(jì)水電站的規(guī)模較大，調(diào)節(jié)性能較高時(shí)，考慮到遠(yuǎn)景系統(tǒng)調(diào)峰的需要，設(shè)計(jì)水平年應(yīng)適當(dāng)選得遠(yuǎn)一些。承擔(dān)灌溉任務(wù)的水利樞紐，在考慮其設(shè)計(jì)水平年時(shí)，必須結(jié)合灌區(qū)規(guī)劃考慮其近期水平及灌區(qū)達(dá)到最終規(guī)模的需水水平。對(duì)于航運(yùn)和給水部門(mén)的設(shè)計(jì)水平年的確定，主要是考慮航運(yùn)最終發(fā)展的客運(yùn)、貨運(yùn)規(guī)模和船只的噸位、城市人口發(fā)展和工礦企業(yè)的最終生產(chǎn)能力等因素。確定綜合利用工程規(guī)模應(yīng)以主要需水部門(mén)的設(shè)計(jì)水平年為依據(jù)，并考慮其他需水部門(mén)在該水平年的需水要求，然后再結(jié)合遠(yuǎn)景水平年的確定，適當(dāng)考慮各需水部門(mén)的遠(yuǎn)景需水要求。二、設(shè)計(jì)保證率由于河川徑流具有多變性，如果在稀遇的特殊枯水年份也要保證各興利部門(mén)的正常用水需要，勢(shì)必要加大水庫(kù)的調(diào)節(jié)庫(kù)容和其他水利設(shè)施。這樣做在經(jīng)濟(jì)上是不合理的，在技術(shù)上也不一定行得通。為了避免不合理的工程投資，一般不要求在將來(lái)水庫(kù)使用期間能絕對(duì)保證正常供水，而允許水庫(kù)可適當(dāng)減少供水量。因此，必須研究各用水部門(mén)允許減少供水的可能性和合理范圍，定出多年工作期間用水部門(mén)正常工作得到保證的程度，即正常供水保證率，或簡(jiǎn)稱設(shè)計(jì)保證率。由此可見(jiàn)，設(shè)計(jì)保證率是指工程投入運(yùn)用后的多年期間用水部門(mén)的正常用水得到保證的程度，常以百分?jǐn)?shù)表示。設(shè)計(jì)保證率通常有年保證率和歷時(shí)保證率兩種形式。年保證率指多年期間正常工作年數(shù)（即運(yùn)行年數(shù)與允許破壞年數(shù)之差）占總運(yùn)行年數(shù)的百分比，即（2－14）所謂破壞年數(shù)，包括不能維持正常工作的任何年份，不論該年內(nèi)缺水時(shí)間的長(zhǎng)短和缺水?dāng)?shù)量的多少。歷時(shí)保證率是指多年期間正常工作的歷時(shí)(日、旬或月)占總運(yùn)行歷時(shí)的百分比，即（2－15）采用什么形式的保證率，可視用水特性、水庫(kù)調(diào)節(jié)性能及設(shè)計(jì)要求等因素而定。如灌溉水庫(kù)的供水保證率常采用年保證率；航運(yùn)和徑流式水電站，由于它們的正常工作是以日數(shù)表示的，故一般采用歷時(shí)保證率。設(shè)計(jì)保證率是水利水電工程設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，其選擇是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。若選得過(guò)低，則正常工作遭破壞的機(jī)率將會(huì)增加，破壞所引起的國(guó)民經(jīng)濟(jì)損失及其不良影響也就會(huì)加重；相反，如選得過(guò)高，用水部門(mén)的破壞損失雖可減輕，但工程的效能指標(biāo)就會(huì)減小(如庫(kù)容一定時(shí)，保證流量就減小)，或工程投資和其他費(fèi)用就要增加(如用水要求一定時(shí)，庫(kù)容要加大)。所以，應(yīng)通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較分析，并考慮其他影響，合理選定設(shè)計(jì)保證率。由于破壞損失及其他后果涉及許多因素，情況復(fù)雜，難以確定，目前在設(shè)計(jì)中主要根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐積累的經(jīng)驗(yàn)，并參照規(guī)范選用設(shè)計(jì)保證率。選擇水電站設(shè)計(jì)保證率時(shí)，要分析水電站所在電力系統(tǒng)的用戶組成和負(fù)荷特性、系統(tǒng)中水電容量比重、水電站的規(guī)模及其在系統(tǒng)中的作用、河川徑流特性及水庫(kù)調(diào)節(jié)性能，以及保證系統(tǒng)用電可能采取的其他備用措施等。一般地說(shuō)，水電站的裝機(jī)容量越大，系統(tǒng)中水電所占比重越大，系統(tǒng)重要用戶越多，河川徑流變化越劇烈，水庫(kù)調(diào)節(jié)性能越高，水電站的設(shè)計(jì)保證率就應(yīng)該取大一些?？蓞⒄毡?－1提供的范圍，經(jīng)分析選定水電站的設(shè)計(jì)保證率。表2－1水電站設(shè)計(jì)保證率電力系統(tǒng)中水電站容量比重（%）25以下25～5050以上水電站設(shè)計(jì)保證率（%）80～9090～9595～98注：表中數(shù)據(jù)引自我國(guó)水利部頒布的《水利水電工程水利動(dòng)能設(shè)計(jì)規(guī)范》SDJ11－77選擇灌溉設(shè)計(jì)保證率，應(yīng)根據(jù)灌區(qū)土地和水利資源情況、農(nóng)作物種類、氣象和水文條件、水庫(kù)調(diào)節(jié)性能、國(guó)家對(duì)該灌區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求以及工程建設(shè)和經(jīng)濟(jì)條件等因素進(jìn)行綜合分析。一般地說(shuō)，灌溉設(shè)計(jì)保證率在南方水源較豐富地區(qū)比北方地區(qū)高，大型灌區(qū)比中、小型灌區(qū)高，自流灌溉比提水灌溉高，遠(yuǎn)景規(guī)劃工程比近期工程高。可參照表2－2，適當(dāng)選定灌溉設(shè)計(jì)保證率。表2－2灌溉設(shè)計(jì)保證率地區(qū)特點(diǎn)農(nóng)作物種類年設(shè)計(jì)保證率（%）缺水地區(qū)以旱作物為主50～75以水稻為主70～80水源豐富地區(qū)以旱作物為主70～80以水稻為主75～95注：表中數(shù)據(jù)引自我國(guó)水利部頒布的《灌溉排水渠系設(shè)計(jì)規(guī)范》SDJ217－84由于工業(yè)及城市居民給水遭到破壞時(shí)，將會(huì)直接造成生產(chǎn)上的嚴(yán)重?fù)p失，并對(duì)人民生活有極大影響，因此，給水保證率要求較高，一般在95%～99%（年保證率），其中大城市及重要的工礦區(qū)可選取較高值。即使在正常給水遭受破壞的情況下，也必須滿足消防用水、生產(chǎn)緊急用水及一定數(shù)量的生活用水。航運(yùn)設(shè)計(jì)保證率是指最低通航水位的保證程度，用歷時(shí)(日)保證率表示。航運(yùn)設(shè)計(jì)保證率一般按航道等級(jí)結(jié)合其他因素由航運(yùn)部門(mén)提供。一般一、二級(jí)航道保證率為97%～99%，三、四級(jí)航道保證率為95%～97%，五、六級(jí)航道保證率為90%～95%。三、設(shè)計(jì)代表年和代表期的選擇由設(shè)計(jì)保證率的概念可知，正常供水的保證程度是相對(duì)某一水庫(kù)多年運(yùn)用結(jié)果而言的。在詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，一般可根據(jù)長(zhǎng)系列水文資料，通過(guò)逐時(shí)段的調(diào)節(jié)計(jì)算求得正常供水量、調(diào)節(jié)庫(kù)容及相應(yīng)設(shè)計(jì)保證率之間的關(guān)系。但在初步規(guī)劃階段，未定因素較多，為了減少進(jìn)行多方案比較的計(jì)算工作量，常從長(zhǎng)系列的水文資料中選擇一些代表年或代表期的徑流資料進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算。（一）設(shè)計(jì)設(shè)表年在規(guī)劃設(shè)計(jì)中常用的設(shè)計(jì)代表年有設(shè)計(jì)枯水年、中水年和豐水年。設(shè)計(jì)枯水年是指與設(shè)計(jì)保證率有一定對(duì)應(yīng)關(guān)系的年份，即用該年的徑流資料進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算求得的成果（所需的興利庫(kù)容或所提供的調(diào)節(jié)流量）可反映設(shè)計(jì)保證率的要求；設(shè)計(jì)中水年指年徑流接近于多年平均情況的年份，對(duì)該年徑流資料進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算所得的成果用于反映水利工程的多年平均效益。設(shè)計(jì)豐水年一般選年徑流頻率相當(dāng)于1－的年份為代表，對(duì)該年徑流資料進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算所得的成果反映豐水條件下的興利情況。設(shè)計(jì)枯水年的選擇，視計(jì)算要求和簡(jiǎn)化程度的不同，通常可采用下列方法之一。1.水量選年法以設(shè)計(jì)枯水年為例，根據(jù)歷年徑流資料，分別繪制年水量（或枯季水量）頻率曲線，在曲線上查得與設(shè)計(jì)保證率相應(yīng)的年水量（或枯季水量）。用《工程水文學(xué)》的方法可從實(shí)測(cè)徑流系列中選出年水量接近的年份推出設(shè)計(jì)枯水年年內(nèi)分配情況。一般地講，枯水期水量的多少與供水期正常供水的情況關(guān)系更為密切。類似地，對(duì)設(shè)計(jì)中水年和豐水年，則可分別以多年平均水量（或＝50%）和（1－）相應(yīng)的年水量選擇年內(nèi)分配。2.調(diào)節(jié)流量選年法因?yàn)楣┧谄鹗既掌诔c徑流年內(nèi)分配有關(guān)外，還與有效庫(kù)容的大小有關(guān)，因此，按每年固定劃分的枯水期徑流頻率曲線選擇設(shè)計(jì)枯水年可能不確切。按水庫(kù)供水期的調(diào)節(jié)流量選擇設(shè)計(jì)枯水年，可以更準(zhǔn)確地反映設(shè)計(jì)保證率。當(dāng)水庫(kù)興利庫(kù)容為已知量時(shí)，采用徑流調(diào)節(jié)簡(jiǎn)化計(jì)算法對(duì)年徑流系列可求得各年的供水期調(diào)節(jié)流量，經(jīng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算求得與各年調(diào)節(jié)流量相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)頻率值，繪出調(diào)節(jié)流量與經(jīng)驗(yàn)頻率的關(guān)系曲線。據(jù)此曲線即可選出頻率相當(dāng)于設(shè)計(jì)保證率的年份作為設(shè)計(jì)枯水年，相應(yīng)的調(diào)節(jié)流量即為設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)流量。(二)設(shè)計(jì)代表期設(shè)計(jì)代表期是指一個(gè)長(zhǎng)達(dá)若干年的代表性時(shí)期，可用該時(shí)期徑流資料進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)計(jì)算的成果來(lái)近似地反映長(zhǎng)系列徑流調(diào)節(jié)計(jì)算的結(jié)果。與設(shè)計(jì)代表年類似，設(shè)計(jì)代表期也是徑流調(diào)節(jié)的一種簡(jiǎn)化法，它適用于多年調(diào)節(jié)水庫(kù)。設(shè)計(jì)枯水年組及中水代表期是常采用的兩種代表期。1.設(shè)計(jì)枯水年組多年調(diào)節(jié)水庫(kù)調(diào)節(jié)周期為若干年。一般情況下，由于水文資料的限制，能獲得的完整調(diào)節(jié)周期數(shù)是不多的。因此，很難通過(guò)枯水年系列頻率分析來(lái)選定設(shè)計(jì)枯水年組，通常采用扣除允許破壞年數(shù)的方法加以確定，即（2－l6）式中：——允許破壞年數(shù)；——水文系列總年數(shù)；——設(shè)計(jì)保證率。按式（2－l6）計(jì)算在設(shè)計(jì)保證率條件下正常工作允許破壞的年數(shù)，然后在實(shí)測(cè)水文系列中選出最嚴(yán)重的連續(xù)枯水年組，逆時(shí)序從該枯水年組末扣除允許破壞年數(shù)，余下的即為所選的設(shè)計(jì)枯水年組。還必須對(duì)其他枯水年組進(jìn)行校核，若其他年組出現(xiàn)破壞，則應(yīng)從中扣除其他年組的破壞年數(shù)。用設(shè)計(jì)枯水年組進(jìn)行多年調(diào)節(jié)水庫(kù)的調(diào)節(jié)計(jì)算可近似地反映興利庫(kù)容、調(diào)節(jié)流量與供水保證率之間的關(guān)系。2.中水代表期采用中水代表期進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)計(jì)算的目的是推求水庫(kù)的多年平均效益指標(biāo)。選擇中水年組時(shí)應(yīng)考慮以下條件：代表期應(yīng)有豐、中、枯水年，至少有一個(gè)完整的調(diào)節(jié)周期；代表期的平均流量與長(zhǎng)系列徑流資料的多年平均流量相近；代表期的年徑流變差系數(shù)與長(zhǎng)系列相近。第三節(jié)徑流調(diào)節(jié)的作用及分類一、徑流調(diào)節(jié)的涵義廣義的徑流調(diào)節(jié)是指整個(gè)流域內(nèi)，人類對(duì)地面及地下徑流的自然過(guò)程的一切有意識(shí)的干涉。例如，群眾性的農(nóng)田水利工程，包括塘堰、閘壩、河網(wǎng)等蓄水、攔水、引水措施，以及各種農(nóng)、林措施和水土保持工程等。這些措施改變了徑流形成的條件，對(duì)天然徑流起一定的調(diào)節(jié)作用，有利于防洪興利。狹義的徑流調(diào)節(jié)是指河川徑流在時(shí)間和地區(qū)上的重新分配，即通過(guò)建造和運(yùn)用水資源工程(樞紐等)，將汛期過(guò)多的河川徑流量蓄存起來(lái)，待枯水期來(lái)水不足時(shí)使用；在地區(qū)上根據(jù)需要進(jìn)行水量余缺調(diào)配，如引黃(河)濟(jì)衛(wèi)(海河支流衛(wèi)河)、引灤(河)濟(jì)津(天津)以及正在研究并已局部實(shí)施的南水北調(diào)工程等。地區(qū)間的徑流調(diào)配調(diào)節(jié)，其影響范圍和經(jīng)濟(jì)意義更大，工程投資也更為可觀。二、徑流調(diào)節(jié)的作用眾所周知，河川徑流在一年之內(nèi)或者在年際之間的豐枯變化都是很大的。我國(guó)河流年內(nèi)洪水季的水量往往要占全年來(lái)水總量的70%～80%。河川徑流的劇烈變化，給人類帶來(lái)很多不利的后果，如汛期大洪水容易造成災(zāi)害，而枯水期水少，不能滿足興利需要。因此，無(wú)論是為了消除或減輕洪水災(zāi)害，還是為了滿足興利需要，都要求采取措施，對(duì)天然徑流進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。為興利而提高枯水徑流的水量調(diào)節(jié)，稱為興利調(diào)節(jié)，或稱枯水調(diào)節(jié)；為削減洪峰流量，利用水庫(kù)攔蓄洪水，以消除或減輕下游洪澇災(zāi)害的調(diào)節(jié)，稱為洪水調(diào)節(jié)。洪水調(diào)節(jié)將在第三章中討論。利用水庫(kù)調(diào)節(jié)徑流，是河流綜合治理和水資源綜合開(kāi)發(fā)利用的一個(gè)重要技術(shù)措施。通過(guò)徑流調(diào)節(jié)，消除或減輕洪災(zāi)和干旱災(zāi)害，更有效地利用水資源，充分發(fā)揮河流水資源在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重大作用綜上所述，徑流調(diào)節(jié)的作用就是：協(xié)調(diào)來(lái)水與用水在時(shí)間分配上和地區(qū)分布上的矛盾，以及統(tǒng)一協(xié)調(diào)各用水部門(mén)需求之間的矛盾。三、徑流調(diào)節(jié)的分類徑流調(diào)節(jié)總體上分為兩大類：枯水調(diào)節(jié)和洪水調(diào)節(jié)。因枯水調(diào)節(jié)來(lái)水與用水之間矛盾具體表現(xiàn)形式并不相同，需要作進(jìn)一步的劃分，以便在調(diào)節(jié)計(jì)算中掌握其特點(diǎn)。（一）按調(diào)節(jié)周期長(zhǎng)短劃分1.日調(diào)節(jié)(m3/S)圖2－4(m3/S)圖2－4日調(diào)節(jié)(h)024日調(diào)節(jié)的特點(diǎn)是將均勻的來(lái)水調(diào)節(jié)成變動(dòng)的用水，以適應(yīng)電力負(fù)荷的需要。所需要的水庫(kù)調(diào)節(jié)庫(kù)容不大，一般小于枯水日來(lái)水量的一半。6日12345圖2－5周調(diào)節(jié)(星期)6日12345圖2－5周調(diào)節(jié)(星期)(m3/S)2.周調(diào)節(jié)在枯水季節(jié)里，河中天然流量在一周內(nèi)的變化也是很小的，而用水部門(mén)由于假日休息，用水量減少，因此，可利用水庫(kù)將周內(nèi)假日的多余水量蓄存起來(lái)，在其他工作日用（如圖2－5）。這種調(diào)節(jié)稱周調(diào)節(jié)，它的調(diào)節(jié)周期為一周，它所需的調(diào)節(jié)庫(kù)容一般不超過(guò)一天的來(lái)水量。周調(diào)節(jié)水庫(kù)一般也可進(jìn)行日調(diào)節(jié)，這時(shí)水庫(kù)水位除了一周內(nèi)的漲落大循環(huán)外，還有日變化。3.年調(diào)節(jié)供水供水蓄水棄水供水Q(m3/S)（月）圖2－6年調(diào)節(jié)q圖2－6為年調(diào)節(jié)示意圖。圖上表明，只需一部分多余水量將水庫(kù)蓄滿（圖中橫線所示），其余的多余水量（斜線部分），只能由溢洪道棄掉。圖中豎影線部分表示由水庫(kù)放出的水量，以補(bǔ)充枯水季天然水量的不足，其總水量相當(dāng)于水庫(kù)的調(diào)節(jié)庫(kù)容。水庫(kù)的興利庫(kù)容能夠蓄納設(shè)計(jì)枯水年豐水期的全部余水量時(shí)，稱為完全年調(diào)節(jié)；若興利庫(kù)容相對(duì)較小，不足以蓄納設(shè)計(jì)枯水年豐水期的全部余水量而產(chǎn)生棄水時(shí)，稱為不完全年調(diào)節(jié)，或季調(diào)節(jié)。這是規(guī)劃設(shè)計(jì)中劃分水庫(kù)調(diào)節(jié)性能所采用的界定。必須指出，從水庫(kù)實(shí)際運(yùn)行看，這種劃分是相對(duì)的，完全年調(diào)節(jié)遇到比設(shè)計(jì)枯水年徑流量更豐的年份，就不可能達(dá)到完全年調(diào)節(jié)。年調(diào)節(jié)水庫(kù)一般都同時(shí)可進(jìn)行周調(diào)節(jié)和日調(diào)節(jié)。4.多年調(diào)節(jié)供水供水(m3/S)第一年第二年第三年第四年第五年（年，月）圖2－7多年調(diào)節(jié)蓄水水庫(kù)屬何種調(diào)節(jié)類型，可用水庫(kù)庫(kù)容系數(shù)來(lái)初步判斷。水庫(kù)庫(kù)容系數(shù)為水庫(kù)庫(kù)容調(diào)節(jié)與多年平均年水量的比值，即。具體可參照下列經(jīng)驗(yàn)系數(shù)判斷調(diào)節(jié)類型：>30%～50%多屬多年調(diào)節(jié)；3%～5%≤＜20%～25%多屬年調(diào)節(jié)；<2%～3%屬日調(diào)節(jié)。（二）按兩水庫(kù)相對(duì)位置和調(diào)節(jié)方式劃分1.補(bǔ)償調(diào)節(jié)水庫(kù)至下游用水部門(mén)取水地點(diǎn)之間常見(jiàn)有較大的區(qū)間面積，區(qū)間入流顯著而不受水庫(kù)控制，為了充分利用區(qū)間來(lái)水量，水庫(kù)應(yīng)配合區(qū)間流量變化補(bǔ)充放水，盡可能使水庫(kù)放水流量與區(qū)間入流量的合成流量等于或接近于下游用水要求。這種視水庫(kù)下游區(qū)間來(lái)水流量大小，控制水庫(kù)補(bǔ)充放水流量的調(diào)節(jié)方式，稱為補(bǔ)償調(diào)節(jié)，如圖2－8所示。水庫(kù)放水水庫(kù)區(qū)間流量水庫(kù)放水水庫(kù)區(qū)間流量擋水壩引水管水電站圖2－8補(bǔ)償調(diào)節(jié)水庫(kù)示意圖布置在同一條河流上多座水庫(kù)，其形狀像是由上而下的階梯，稱為梯級(jí)水庫(kù)（如圖2－9所示）。梯級(jí)水庫(kù)的特點(diǎn)是水庫(kù)之間存在著水量的直接聯(lián)系（對(duì)水電站來(lái)說(shuō)有時(shí)還有水頭的影響，稱水力聯(lián)系），上級(jí)水庫(kù)的調(diào)節(jié)直接影響到下游各級(jí)水庫(kù)的調(diào)節(jié)。在進(jìn)行下級(jí)水庫(kù)的調(diào)節(jié)計(jì)算時(shí)，必須考慮到流入下級(jí)水庫(kù)的來(lái)水量是由上級(jí)水庫(kù)調(diào)節(jié)和用水后而下泄的水量與上下兩級(jí)水庫(kù)間的區(qū)間來(lái)水量?jī)刹糠纸M成。梯級(jí)調(diào)節(jié)計(jì)算一般自上而下逐級(jí)進(jìn)行。當(dāng)上級(jí)調(diào)節(jié)性能好，下級(jí)水庫(kù)調(diào)節(jié)性能差時(shí)，可考慮上級(jí)水庫(kù)對(duì)下級(jí)水庫(kù)進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)節(jié)，以提高梯級(jí)總的調(diào)節(jié)水量。對(duì)梯級(jí)水庫(kù)進(jìn)行的徑流調(diào)節(jié)，簡(jiǎn)稱梯級(jí)調(diào)節(jié)。一級(jí)水庫(kù)二級(jí)水庫(kù)三級(jí)水庫(kù)圖2－9梯級(jí)調(diào)節(jié)水庫(kù)示意圖3.徑流電力補(bǔ)償調(diào)節(jié)位于不同河流上但屬同一電力系統(tǒng)聯(lián)合供電的水電站群，可以根據(jù)它們所在流域的水文特性及各自的調(diào)節(jié)性能差別，通過(guò)電力聯(lián)系來(lái)進(jìn)行相互之間的徑流補(bǔ)償調(diào)節(jié)，以提高水庫(kù)群總的水利水電效益。這種通過(guò)電力聯(lián)系的補(bǔ)償調(diào)節(jié)就叫做徑流電力補(bǔ)償調(diào)節(jié)。4.反調(diào)節(jié)為了緩解上游水庫(kù)進(jìn)行徑流調(diào)節(jié)時(shí)給下游用水部門(mén)帶來(lái)的不良影響，在下游適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)修建水庫(kù)對(duì)上游水庫(kù)的下泄流量過(guò)程進(jìn)行重新調(diào)節(jié)，稱為反調(diào)節(jié)，又稱再調(diào)節(jié)。河流綜合利用中，經(jīng)常出現(xiàn)上游水庫(kù)為水力發(fā)電進(jìn)行日調(diào)節(jié)造成下泄流量和下游水位的劇烈變化而對(duì)下游航運(yùn)帶來(lái)不利影響；水電站年內(nèi)發(fā)電用水過(guò)程與下游灌溉用水的季節(jié)性變化不一致，修建反調(diào)節(jié)水庫(kù)有助于緩解這些矛盾。四、徑流調(diào)節(jié)計(jì)算所需基本資料為完成徑流調(diào)節(jié)計(jì)算任務(wù)所需的基本資料有：（1）徑流資料，調(diào)節(jié)計(jì)算所需的徑流資料，隨調(diào)節(jié)程度的高低有不同要求。日和周調(diào)節(jié)需要有10年左右的歷年日平均流量資料；年調(diào)節(jié)需要有20年以上的歷年月平均流量和汛期旬平均流量資料；多年調(diào)節(jié)需要30年以上的年、月徑流資料，以及年徑流頻率曲線和統(tǒng)計(jì)特征值資料。（2）水庫(kù)特性資料，即水庫(kù)水位與水庫(kù)面積、容積關(guān)系曲線；（3）用水資料，包括各部門(mén)正常用水保證率，正常用水量及其分配過(guò)程。五、徑流調(diào)節(jié)計(jì)算中的常用術(shù)語(yǔ)在徑流調(diào)節(jié)計(jì)算中，為簡(jiǎn)化計(jì)算又便于比較，常把來(lái)水、用水及調(diào)節(jié)庫(kù)容用相對(duì)值表示。（一）調(diào)節(jié)系數(shù)（）調(diào)節(jié)系數(shù)由保證調(diào)節(jié)流量和多年平均來(lái)水流量的比值表示：（2－17）如果調(diào)節(jié)流量在年內(nèi)是變動(dòng)的，則以保證年供水量與多年平均年水量之比值表示：（2－18）式中：——保證調(diào)節(jié)流量，m3/s；——多年平均來(lái)水流量，m3/s；——保證年供水量，m3；——多年平均年來(lái)水量，或年徑流量，m3。（二）庫(kù)容系數(shù)（）庫(kù)容系數(shù)以調(diào)節(jié)庫(kù)容（或稱有效庫(kù)容、興利庫(kù)容）與多年平均年年來(lái)水量，或年徑流量之比值表示：（2－19）式中：——調(diào)節(jié)庫(kù)容，m3。（三）年徑流量模比系數(shù)（）年徑流量模比系數(shù)（年徑流量相對(duì)值），表示各年徑流量與多年平均年徑流量之比：（2－20）或（2－21）式中：——第年平均流量，m3/s；——第年年徑流量，m3。（四）徑流利用系數(shù)（）徑流利用系數(shù)表示徑流利用程度，以下式表示：（2－22）式中：——平均年供水量，m3。第四節(jié)徑流調(diào)節(jié)原理一、徑流調(diào)節(jié)計(jì)算基本原理徑流調(diào)節(jié)計(jì)算的基本原理是水庫(kù)的水量平衡。將整個(gè)調(diào)節(jié)周期劃分為若干個(gè)計(jì)算期（一般取月或旬），然后按時(shí)歷順序進(jìn)行逐時(shí)段的水庫(kù)水量平衡計(jì)算。某一計(jì)算時(shí)段Δt內(nèi)水庫(kù)水量平衡方程式可由式（2－23）表示，即（2－23）式中：——時(shí)段Δ內(nèi)的入庫(kù)水量，m3；——時(shí)段Δ內(nèi)的出庫(kù)水量，m3；——時(shí)段Δ內(nèi)水庫(kù)蓄水容積的增減值，m3。當(dāng)用時(shí)段平均流量表示時(shí)，則式（2－23）可改寫(xiě)為或（2－24）式中：——天然入庫(kù)流量，m3/s；——調(diào)節(jié)流量，即用水流量，m3/s；——取用或存入水庫(kù)的平均流量，簡(jiǎn)稱“水庫(kù)流量”，m3/s。上述水庫(kù)水量平衡公式屬最簡(jiǎn)單的情況。當(dāng)考慮水庫(kù)的水量損失，出庫(kù)水量為幾個(gè)部門(mén)所分用以及當(dāng)水庫(kù)已蓄滿將產(chǎn)生棄水時(shí)，則可進(jìn)一步表達(dá)為：（2－25）式中：——水庫(kù)水量損失，包括蒸發(fā)和滲漏等損失；，…——各部門(mén)分用的調(diào)節(jié)流量；——水庫(kù)棄水流量，即通過(guò)泄水建筑物棄泄的流量。二、徑流調(diào)節(jié)周期中水庫(kù)運(yùn)用情況分析徑流調(diào)節(jié)周期是指水庫(kù)從死水位開(kāi)始蓄水，達(dá)到正常蓄水位后又消落到死水位的歷時(shí)。不同調(diào)節(jié)性能的水庫(kù)具有不同的調(diào)節(jié)周期，如日調(diào)節(jié)水庫(kù)的調(diào)節(jié)周期為一日（24h），年調(diào)節(jié)水庫(kù)的調(diào)節(jié)周期為一年。必須注意到由于水庫(kù)來(lái)水流量過(guò)程～與供水流量過(guò)程～配合情況不同，調(diào)節(jié)周期中水庫(kù)的蓄水、供水過(guò)程有不同的組合。比如說(shuō)，調(diào)節(jié)周期中可能只有一次連續(xù)蓄水過(guò)程和一次供水過(guò)程，也可能出現(xiàn)多次蓄水、供水的變化過(guò)程。必須分析調(diào)節(jié)周期水庫(kù)的運(yùn)用情況，以便正確確定水庫(kù)的興利庫(kù)容。（一）水庫(kù)一次運(yùn)用～，圖2－10水庫(kù)一次運(yùn)用～水庫(kù)在調(diào)節(jié)周期內(nèi)只有一次連續(xù)蓄水、供水的情況，叫做水庫(kù)一次運(yùn)用，如圖2－10所示。圖中為余水量，為缺水量，且≥～，圖2－10水庫(kù)一次運(yùn)用～（二）水庫(kù)二次運(yùn)用當(dāng)水庫(kù)在一個(gè)調(diào)節(jié)周期內(nèi)連續(xù)供水、蓄水有二次時(shí)，叫做水庫(kù)二次運(yùn)用，如圖2－11所示。假設(shè)第一次運(yùn)用余水量為，缺水量為，第二次運(yùn)用余水量為，缺水量為，此時(shí)調(diào)節(jié)庫(kù)容的確定可分為下列幾種情況：當(dāng)>，>時(shí)，表明兩次運(yùn)用之間無(wú)水量聯(lián)系，此時(shí)?！珗D2－11水庫(kù)二次運(yùn)用，～當(dāng)<，<～圖2－11水庫(kù)二次運(yùn)用，～當(dāng)<<時(shí)，表明兩次運(yùn)用之間有水量聯(lián)系，此時(shí)。（三）水庫(kù)多次運(yùn)用，～～圖2－12水庫(kù)多次運(yùn)用[例2－1]假設(shè)圖2－12中=20萬(wàn)m3，=3萬(wàn)m3，=4萬(wàn)m3，=5萬(wàn)m3，=3萬(wàn)m3，=4萬(wàn)m3，求興利庫(kù)容。[解]由于>，用完全可以補(bǔ)充的缺水，因此，缺水不影響后面時(shí)段的缺水。又由于受興利庫(kù)容限制，也不可能影響后面時(shí)段的余缺水。由此可見(jiàn)，，，，組成新的二次運(yùn)用情況。由二次運(yùn)用判斷準(zhǔn)則，可得：（萬(wàn)m3）三、徑流調(diào)節(jié)計(jì)算研究課題如前所述，徑流調(diào)節(jié)的任務(wù)就是借助水庫(kù)的調(diào)節(jié)作用，按用水要求重新分配河川天然徑流。調(diào)節(jié)計(jì)算主要是研究天然來(lái)水、各部門(mén)的用水與水庫(kù)庫(kù)容三者之間的關(guān)系。調(diào)節(jié)計(jì)算的實(shí)質(zhì)是進(jìn)行來(lái)水和用水的對(duì)照和平衡：當(dāng)來(lái)水大于用水時(shí)，水庫(kù)蓄水；當(dāng)來(lái)水小于用水時(shí)，水庫(kù)供水。從分析水庫(kù)水量平衡式可以看出，徑流調(diào)節(jié)計(jì)算可概括為如下三類課題：（１）根據(jù)用水部門(mén)的要求，求所需興利庫(kù)容；（２）根據(jù)已定的興利庫(kù)容，求所能提供的保證調(diào)節(jié)流量。（３）找出天然來(lái)水、各部門(mén)用水與興利庫(kù)容三者之間的關(guān)系，或是找出保證率、調(diào)節(jié)流量與與興利庫(kù)容三者之間的關(guān)系。四、徑流調(diào)節(jié)計(jì)算方法徑流調(diào)節(jié)計(jì)算的方法，根據(jù)所應(yīng)用的河川徑流特性可分為兩大類。第一類是利用徑流的時(shí)歷特性進(jìn)行計(jì)算的方法，叫做時(shí)歷法；第二類是利用徑流的統(tǒng)計(jì)（頻率）特性進(jìn)行計(jì)算的方法，叫做數(shù)理統(tǒng)計(jì)法。時(shí)歷法采用按時(shí)序排列的實(shí)測(cè)徑流系列作為入庫(kù)徑流過(guò)程進(jìn)行水庫(kù)徑流調(diào)節(jié)計(jì)算，其特點(diǎn)是利用已出現(xiàn)的徑流過(guò)程的時(shí)序特性反映未來(lái)的徑流變化。時(shí)歷法又分為列表法和模擬計(jì)算法：列表法是直接利用過(guò)去觀測(cè)到的徑流資料（即流量過(guò)程），以列表形式進(jìn)行計(jì)算的方法；模擬計(jì)算法則是在電子計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬運(yùn)行的調(diào)節(jié)計(jì)算法。在水庫(kù)徑流調(diào)節(jié)計(jì)算實(shí)踐中，廣泛地采用時(shí)歷法。時(shí)歷法的計(jì)算結(jié)果，給出調(diào)節(jié)后的利用流量、水庫(kù)存蓄水量、棄水量以及水庫(kù)水位等因素隨時(shí)序的變化過(guò)程。它具有簡(jiǎn)易直觀，便于考慮較復(fù)雜的用水過(guò)程和計(jì)入水量的損失等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)理統(tǒng)計(jì)法多用于多年調(diào)節(jié)計(jì)算，計(jì)算的結(jié)果直接以調(diào)節(jié)水量、水庫(kù)存水量、多余和不足水量的頻率曲線的形式表示出來(lái)。第五節(jié)徑流調(diào)節(jié)時(shí)歷列表法徑流調(diào)節(jié)時(shí)歷列表計(jì)算法是時(shí)歷法的一種基本方法。它計(jì)算簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，是規(guī)劃設(shè)計(jì)中最常用的方法。列表計(jì)算法既可用于年調(diào)節(jié)計(jì)算，也可用于多年調(diào)節(jié)計(jì)算。無(wú)論是對(duì)設(shè)計(jì)代表年、設(shè)計(jì)代表期，還是對(duì)長(zhǎng)系列的徑流調(diào)節(jié)計(jì)算一般都采用列表計(jì)算法。下面討論不同調(diào)節(jié)計(jì)算課題的列表計(jì)算法。本節(jié)主要以年調(diào)節(jié)為對(duì)象，所介紹的計(jì)算方法也適用于多年調(diào)節(jié)的徑流調(diào)節(jié)計(jì)算。一、已知用水求庫(kù)容的列表計(jì)算法根據(jù)興利用水要求確定必需的興利庫(kù)容是水庫(kù)規(guī)劃的重要內(nèi)容之一。由于調(diào)節(jié)流量為已知值，根據(jù)天然來(lái)水流量不難定出水庫(kù)補(bǔ)充放水的起止時(shí)間（即供水期）。針對(duì)供水期逐時(shí)段進(jìn)行水量平衡計(jì)算，可求出各時(shí)段的不足水量（個(gè)別時(shí)段可能有余水），然后依次累加供水期不足水量（扣除局部回蓄水量），即可求出該供水期所需興利庫(kù)容。本節(jié)以年調(diào)節(jié)水庫(kù)為例，具體說(shuō)明徑流調(diào)節(jié)時(shí)歷列表計(jì)算方法。年調(diào)節(jié)水庫(kù)的調(diào)節(jié)周期為一年，計(jì)算時(shí)段一般采用月（或旬）。根據(jù)已知的調(diào)節(jié)流量和某年天然來(lái)水流量，按水量平衡公式求供水期各月不足水量，累加之，即得所需興利庫(kù)容。顯然，調(diào)節(jié)流量一定時(shí)，針對(duì)不同來(lái)水流量，求得的興利庫(kù)容是不同的。把各天然來(lái)水年份需要的興利庫(kù)容按由小到大順序排列，計(jì)算每個(gè)庫(kù)容值的頻率，然后繪制庫(kù)容頻率曲線；再根據(jù)規(guī)定的設(shè)計(jì)保證率，即可在該庫(kù)容頻率曲線上求出欲求的興利庫(kù)容。為了簡(jiǎn)化計(jì)算，可僅對(duì)設(shè)計(jì)枯水年進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算，求出該年滿足興利用水的興利庫(kù)容。（一）不計(jì)水量損失的年調(diào)節(jié)計(jì)算現(xiàn)舉例說(shuō)明不計(jì)水量損失的年調(diào)節(jié)時(shí)歷列表法的計(jì)算。[例2－2]某壩址處的多年平均年徑流量為1×106m3，多年平均流量為35m3/s，死庫(kù)容為50×106m3。設(shè)計(jì)枯水年的天然來(lái)水過(guò)程及各部門(mén)綜合用水過(guò)程分別列入表2－3中第（2）、（3）欄和（4）、（5）欄。本例年調(diào)節(jié)水庫(kù)的調(diào)節(jié)年度由當(dāng)年7月初始到次年的6月末止。其中7至9月為豐水期，10月初到次年6月末為枯水期，求所需的調(diào)節(jié)庫(kù)容。[解]（1）列表計(jì)算。時(shí)歷列表法的計(jì)算一般從供水期開(kāi)始。10月份天然來(lái)水量為×106m3，興利部門(mén)綜合用水量為×106m3,，用水量大于來(lái)水量，要求水庫(kù)供水，10月份不足水量為×106m3，將該值填入表2－3中第（7）欄，即（7）=（5）－（3）。依次算出供水期各月不足水量。將10月份到次年6月份的9個(gè)月的不足水量累加起來(lái)，即求出設(shè)計(jì)枯水年供水期總不足水量為×106m3,填入第（7）欄合計(jì)項(xiàng)內(nèi)。顯然，水庫(kù)必須在豐水期存蓄×106m3水量，才能補(bǔ)足供水期天然來(lái)水之不足，故水庫(kù)興利庫(kù)容應(yīng)為×106m3。由于本例針對(duì)設(shè)計(jì)枯水年天然徑流進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算，故求得的興利庫(kù)容使各部門(mén)用水得到滿足的保證程度與設(shè)計(jì)保證率基本一致。再對(duì)豐水期進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算。7月份天然流量為×106m3，興利部門(mén)綜合用水量為×106m3，多余水量×166m3全部存入水庫(kù)[見(jiàn)第（6）欄]。8月份來(lái)水量為×106m3，用水量為×106m3，多余水量為×106m3，但由于興利庫(kù)容×106m3中到7月份末已蓄水×106m3，只剩下×106m3庫(kù)容待蓄，故8月份來(lái)水除將興利庫(kù)容蓄滿外，尚有棄水×106m3，填入第（8）欄。9月份來(lái)水量為×106m3，這時(shí)興利庫(kù)容已蓄滿，天然來(lái)水量雖大于興利部門(mén)需水，但仍小于最大用水量，為減少棄水，水庫(kù)按天然來(lái)水供水（見(jiàn)表2－3注解）。分別累計(jì)（6）、（7）兩欄，并扣除棄水（逐月計(jì)算時(shí)以水庫(kù)蓄水為正，供水為負(fù)），即得興利庫(kù)容內(nèi)蓄水量變化情況，填入第（10）欄。此算例表明，水庫(kù)6月末放空至死水位，7月初開(kāi)始蓄水，8月份庫(kù)水位升達(dá)正常蓄水位并有棄水，9月份維持滿蓄，10月初水庫(kù)開(kāi)始供水直至次年6月末為止，這時(shí)興利庫(kù)容正好放空，準(zhǔn)備迎蓄來(lái)年豐水期多余水量。水庫(kù)興利庫(kù)容由空到滿，又再放空，正好是一個(gè)調(diào)節(jié)年度。表2－3中第（11）欄[（4）、（8）兩欄之和]給出了各時(shí)段出庫(kù)總流量，它就是各時(shí)段下游可應(yīng)用的流量值，同時(shí)，由它確定下游水位。（2）水庫(kù)調(diào)節(jié)性能的判別。圖2－13繪出了水庫(kù)蓄水年變化過(guò)程，圖中標(biāo)明水庫(kù)死庫(kù)容為50×106m3，興利庫(kù)容為×106m3。已知壩址處多年平均年徑流量為1×106m3，則庫(kù)容系數(shù)為：由值可以判斷，該水庫(kù)屬于年調(diào)節(jié)水庫(kù)。（3）成果圖示。圖2-1圖2-13年調(diào)節(jié)過(guò)程表2－3水庫(kù)年調(diào)節(jié)時(shí)歷列表計(jì)算（未計(jì)水庫(kù)水量損失）時(shí)段天然來(lái)水各部門(mén)綜合用水多余或不足水量棄水時(shí)段末興利庫(kù)容蓄水量(106m3)出庫(kù)總流量（m3/s）備注流量(m3/s)水量(106m3)流量(m3/s)水量(106m3)流量(m3/s)水量(106m3)流量(m3/s)水量(106m3)（1）（2）（3）（5）（6）（9）（10）（11）（12）豐水期700水庫(kù)蓄水89*保持滿庫(kù)枯水期水庫(kù)供水逐月下降。六月末興1234560合計(jì)225．2593．35192．5506．30平均18．816．0*9月份原計(jì)劃要求用水流量為20m3/s，由于庫(kù)滿，可按天然來(lái)水運(yùn)行，提高水量利用率。注：1.，可用以校核計(jì)算；2.，可用以校核計(jì)算。（二）考慮水量損失的年調(diào)節(jié)計(jì)算水庫(kù)的蒸發(fā)損失和滲漏損失與水庫(kù)水面面積、蓄水量有關(guān)；而后二者是隨時(shí)間變化的。因此，只能采用逐次漸近的方法進(jìn)行計(jì)算。其做法是將不計(jì)入損失的計(jì)算成果作為第一次近似計(jì)算的起點(diǎn)，采用該成果中水庫(kù)蓄水變化過(guò)程作為近似計(jì)算水庫(kù)水量蒸發(fā)的依據(jù)；然后再以第一次近似計(jì)算的成果作為第二次近似計(jì)算的起點(diǎn)。循此漸進(jìn)，直至前后兩次計(jì)算成果的差異滿足允許誤差要求。現(xiàn)以上述算例為例說(shuō)明計(jì)入水量損失的徑流調(diào)節(jié)列表計(jì)算過(guò)程（見(jiàn)表2－4）。[例2－3]計(jì)入水量損失的列表調(diào)節(jié)計(jì)算[解]表2－4共分16欄。（1）至（6）欄為未計(jì)入水量損失的調(diào)節(jié)計(jì)算項(xiàng)目。（1）至（3）欄可直接填入；第（4）欄為表2－3中的第（10）欄加上死庫(kù)容而得；第（5）欄為第（4）欄月初和月末蓄水量的平均值；第（6）欄為水庫(kù)各月平均水面面積，由第（5）欄的數(shù)值查水庫(kù)庫(kù)容曲線、水庫(kù)面積曲線而得。（7）至（11）欄為損失水量計(jì)算項(xiàng)目。第（7）欄為各月蒸發(fā)深度；第（8）欄為各月蒸發(fā)損失水量，由各月蒸發(fā)深度乘相應(yīng)月份水庫(kù)平均水面面積而得，即（8）=（6）×（7）；滲漏損失水量按當(dāng)月平均庫(kù)存水量的1%計(jì)，即（10）=（5）×1%；第（11）欄為蒸發(fā)損失量與滲漏損失量的合計(jì)。（12）至（16）欄為計(jì)入水量損失后的調(diào)節(jié)庫(kù)容和水庫(kù)蓄水過(guò)程的推算項(xiàng)目。第（12）欄為計(jì)入水量損失后的毛用水量，即（12）=（3）+（11）；然后逐時(shí)段進(jìn)行水量平衡，將第（2）欄減第（12）欄的正值記入第（13）欄，負(fù)值記入第（14）欄；最后累計(jì)整個(gè)供水期不足水量，即求得所需興利庫(kù)容=m3，此值比不計(jì)水量損失所需興利庫(kù)容增加×106m3，增值恰等于供水期水量損失之和。應(yīng)該指出，表2－4仍有近似性，這是由于計(jì)算水量損失時(shí)采用了不計(jì)水量損失時(shí)的水面面積。為了修正這種誤差，可在第一次計(jì)算的基礎(chǔ)上，按上述同樣步驟和方法再算一次。上述時(shí)歷列表法計(jì)算也可由供水期末開(kāi)始，采用逆時(shí)序進(jìn)行逐月試算。年調(diào)節(jié)水庫(kù)供水期末（本例為6月末）的水位應(yīng)為死水位，這時(shí)，先假定月初水位，根據(jù)月末死水位及假定的月初水位算出該月平均水位，然后由水庫(kù)面積特性曲線查出相應(yīng)的平均水面面積，進(jìn)而計(jì)算月?lián)p失水量；再根據(jù)該月天然來(lái)水量、用水量和損失水量，計(jì)算6月初水庫(kù)應(yīng)有蓄水量及其相應(yīng)水位，若此水位與假定的月初水位相符，則說(shuō)明原假定是正確的，否則重新假定，試算到相符為止。然后對(duì)供水期倒數(shù)第二個(gè)月（本例為5個(gè)月）進(jìn)行試算。依次逐月遞推，便可求出供水期初的水位（即正常蓄水位），該水位和死水位之間的庫(kù)容即為所求的興利庫(kù)容。在中小型水庫(kù)的設(shè)計(jì)工作中，為簡(jiǎn)化計(jì)算，可按下述方法考慮水量損失：首先不計(jì)水量損失算出興利庫(kù)容，取此庫(kù)容之半加上死庫(kù)容，作為水庫(kù)全年平均蓄水量，從水庫(kù)特性曲線中查出相應(yīng)的全年平均水位及平均水面面積，據(jù)此求出年損失水量，并平均分配在12個(gè)月份。不計(jì)損失時(shí)的興利庫(kù)容加上供水期總損失水量，即為考慮水量損失后的興利庫(kù)容近似解?，F(xiàn)仍沿用前述表2－3的算例加以說(shuō)明，對(duì)應(yīng)于全年蓄水量×106m3的水庫(kù)水面面積為×106m3，則年損失水量為1720××106/1000＝×106m3，每月?lián)p失水量約為×106m3，供水期9個(gè)月總損失水量為×106m3。因此，計(jì)入水量損失后所需興利庫(kù)容為（+）×106=170×106m3。表2－4計(jì)入水量損失的年調(diào)節(jié)列表計(jì)算時(shí)段（月）天然來(lái)水量(106m3)未計(jì)入水量損失情況水量損失計(jì)入水量損失情況用水量(106m3)時(shí)段末水庫(kù)蓄水量(106m3)時(shí)段平(106m3)(106m2)水量損失值(106m3)毛用水量(106m3)多余水量(106m3)不足水量(106m3)時(shí)段末興利庫(kù)(106m3)(106m3)深度(mm)(106m2)強(qiáng)度(%)(106m2)（1）（2）（3）（4）（5）（6）（12）（13）（14）（1５）豐水期按當(dāng)月庫(kù)存水量的1%計(jì)算71308115990枯水期107511351220115230380411051506150合計(jì)1000二、根據(jù)興利庫(kù)容確定調(diào)節(jié)流量在水庫(kù)規(guī)劃設(shè)計(jì)階段常擬定若干個(gè)正常蓄水位為不同的比較方案。進(jìn)行方案比較時(shí)必須針對(duì)任一正常蓄水位初定死水位，得出其相應(yīng)的興利庫(kù)容，并根據(jù)已知興利庫(kù)容推求其供水期調(diào)節(jié)流量及其他效益指標(biāo)，以供方案比較。在解決這類問(wèn)題時(shí)，由于調(diào)節(jié)流量為未知值，難以確定蓄水期和供水期，常需通過(guò)試算求解。這時(shí)，為減少試算工作量可先假定若干個(gè)供水期調(diào)節(jié)流量方案，對(duì)每個(gè)方案采用上述方法求出所需興利庫(kù)容，然后點(diǎn)繪成圖2－14所示的～曲線。在該曲線上根據(jù)給定的興利庫(kù)容。即可查定所求的供水期調(diào)節(jié)流量。0興利庫(kù)容（0興利庫(kù)容（m3）圖2－14調(diào)節(jié)流量與興利庫(kù)容關(guān)系曲線

調(diào)節(jié)流量Q(m3/s)（2－26）式中：——設(shè)計(jì)枯水年供水期來(lái)水總量（m3）；——供水期總水量損失（m3）；——供水期歷時(shí)（s）。用上式求已知興利庫(kù)容的調(diào)節(jié)流量，應(yīng)注意以下兩個(gè)問(wèn)題：（1）水庫(kù)調(diào)節(jié)性能問(wèn)題。首先應(yīng)確定水庫(kù)是否屬年調(diào)節(jié)水庫(kù)，因只有年調(diào)節(jié)水庫(kù)的才是當(dāng)年蓄滿且存蓄的水全部用于該調(diào)節(jié)年度的供水期內(nèi)。一般庫(kù)容系數(shù)時(shí)為年調(diào)節(jié)水庫(kù)，為多年調(diào)節(jié)水庫(kù)，這些經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)可作為初步判定水庫(kù)調(diào)節(jié)性能的參考。通常還以對(duì)設(shè)計(jì)枯水年按等流量進(jìn)行完全年調(diào)節(jié)所需興利庫(kù)容為界限，當(dāng)實(shí)際興利庫(kù)容大于時(shí)，水庫(kù)可進(jìn)行多年調(diào)節(jié)，否則為年調(diào)節(jié)。顯然，令各月用水量均等于設(shè)計(jì)枯水年平均月水量，對(duì)設(shè)計(jì)枯水年進(jìn)行列表計(jì)算，即能求出值。按其含義，也可直接用公式計(jì)算，例如：（2－27）式中：——設(shè)計(jì)枯水年平均天然流量（m3/s）；——設(shè)計(jì)枯水年枯水期來(lái)水總量（m3）；——設(shè)計(jì)枯水年枯水期歷時(shí)（s）。當(dāng)判斷結(jié)果水庫(kù)屬于多年調(diào)節(jié)類型時(shí)，則應(yīng)按徑流多年調(diào)節(jié)計(jì)算方法求調(diào)節(jié)流量。（2）劃定蓄、供水期的問(wèn)題。應(yīng)用公式（2－26）計(jì)算供水期調(diào)節(jié)流量時(shí)，需正確劃分蓄、供水期。前面已經(jīng)提到，徑流調(diào)節(jié)供水期系指天然來(lái)水流量小于用水流量，需由水庫(kù)補(bǔ)充放水的時(shí)期。水庫(kù)在調(diào)節(jié)年度內(nèi)一次充蓄、一次供水的情況下，供水期開(kāi)始時(shí)刻應(yīng)是天然流量開(kāi)始小于調(diào)節(jié)流量之時(shí)，而終止時(shí)刻則應(yīng)是天然流量開(kāi)始大于調(diào)節(jié)流量之時(shí)?？梢?jiàn)，供水期長(zhǎng)短是相對(duì)的，調(diào)節(jié)流量愈大，要求供水的時(shí)間愈長(zhǎng)。但在此課題中，調(diào)節(jié)流量是待求值，故不能很快地定出供水期，通常需試算。先假定供水期，待求出調(diào)節(jié)流量后進(jìn)行核對(duì)，如不小于則重新假定后再算?，F(xiàn)通過(guò)一個(gè)算例介紹公式（2－26）的應(yīng)用。【例2－4】某擬建水庫(kù)壩址處多年平均流量為，多年平均年水量。按設(shè)計(jì)保證率=90%選定的設(shè)計(jì)枯水年各月平均流量過(guò)程如表2－5所示。初定興利庫(kù)容=120×106m3,試計(jì)算調(diào)節(jié)流量和調(diào)節(jié)系數(shù)。表2－5設(shè)計(jì)枯水年流量過(guò)程月份789101112123456月平均流量3050251086448764[解]1.判定水庫(kù)調(diào)節(jié)性能。水庫(kù)庫(kù)容系數(shù)，初步判別定為年調(diào)節(jié)水庫(kù)。進(jìn)一步分析設(shè)計(jì)枯水年進(jìn)行完全年調(diào)節(jié)的情況，以確定完全年調(diào)節(jié)所需興利庫(kù)容，其步驟為：計(jì)算設(shè)計(jì)枯水年平均流量和年水量：（m3）。定出設(shè)計(jì)枯水年枯水期：進(jìn)行完全調(diào)節(jié)時(shí)，調(diào)節(jié)流量為，由表2－4可見(jiàn)，其豐、枯水期十分明顯，即當(dāng)年10月到次年6月為枯水期，s。（3）求設(shè)計(jì)枯水年枯水期總水量：m3。（4）確定設(shè)計(jì)枯水年進(jìn)行完全調(diào)節(jié)所需興利庫(kù)容：根據(jù)式（2－26），m3已知興利庫(kù)容小于，最后判定擬建水庫(kù)是年調(diào)節(jié)水庫(kù)。2.按已知興利庫(kù)容確定調(diào)節(jié)流量（不計(jì)水量損失）。該調(diào)節(jié)流量一定比小，先假定當(dāng)年11月到次年6月為供水期，由式（2－26）得：大于10月份天然流量，故10月份也應(yīng)包含在供水期之內(nèi)，即實(shí)際供水期應(yīng)為9個(gè)月。按此供水期再進(jìn)行計(jì)算，得：計(jì)算得到的小于9月份天然流量，說(shuō)明供水期按9個(gè)月計(jì)算是正確的。三、設(shè)計(jì)保證率、調(diào)節(jié)庫(kù)容與調(diào)節(jié)流量的關(guān)系=常數(shù)···調(diào)節(jié)庫(kù)容V興調(diào)節(jié)流量(m3/s)圖2－16設(shè)計(jì)保證率條件下的曲線=常數(shù)···調(diào)節(jié)庫(kù)容V興調(diào)節(jié)流量(m3/s)圖2－16設(shè)計(jì)保證率條件下的曲線圖2－15以為參數(shù)的曲線=常數(shù)0100(%)（m3/s）在給定設(shè)計(jì)保證率條件下在圖2－15上可查得每個(gè)相應(yīng)的值，點(diǎn)繪出如圖2－16所示的下的線。第六節(jié)徑流調(diào)節(jié)模擬計(jì)算法徑流調(diào)節(jié)模擬計(jì)算法與前述列表計(jì)算法同屬于時(shí)歷法的范疇。由前述已知，時(shí)歷法的特點(diǎn)是采用已發(fā)生過(guò)的徑流過(guò)程描述未來(lái)將出現(xiàn)的徑流過(guò)程。這種反映未來(lái)徑流過(guò)程的作法，稱為確定性徑流描述。列表計(jì)算法基于其直觀及對(duì)復(fù)雜來(lái)、用水關(guān)系的適應(yīng)性的優(yōu)點(diǎn)，至今仍是一種被廣泛使用的基本方法。不難看出，對(duì)長(zhǎng)系列或較長(zhǎng)的代表期而言，列表計(jì)算就顯得冗長(zhǎng)而繁瑣，利用電算技術(shù)來(lái)完成列表法是當(dāng)前生產(chǎn)實(shí)踐中普遍關(guān)注的方向?？墒菍?duì)于不同水庫(kù)復(fù)雜的來(lái)、用水關(guān)系還很難編制出具有通用性的電算程序。本節(jié)介紹的徑流調(diào)節(jié)模擬計(jì)算法的特點(diǎn)是用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬水庫(kù)運(yùn)行，能高效地執(zhí)行水庫(kù)長(zhǎng)系列運(yùn)行的模擬計(jì)算。一、水庫(kù)的簡(jiǎn)化運(yùn)行策略執(zhí)行水庫(kù)模擬運(yùn)行必須以預(yù)先制定的運(yùn)行規(guī)則為指導(dǎo)，徑流調(diào)節(jié)模擬計(jì)算法提供了一種簡(jiǎn)化運(yùn)行策略，它以當(dāng)前水庫(kù)蓄水狀態(tài)和面臨時(shí)段入庫(kù)水量為依據(jù)作出水庫(kù)的供水決策。圖2－17為水庫(kù)簡(jiǎn)化運(yùn)行策略示意圖。圖中表示時(shí)段的水庫(kù)實(shí)際供水量；表示時(shí)段的額定供水量；為時(shí)段初水庫(kù)蓄水量；為時(shí)段的入庫(kù)水量。為水庫(kù)調(diào)度函數(shù)線，它即為指導(dǎo)水庫(kù)供水決策的函數(shù)關(guān)系。（）為水庫(kù)時(shí)段初蓄水量與面臨時(shí)段入庫(kù)水量之和，可理解為可用水量。由此可見(jiàn)，簡(jiǎn)化運(yùn)行策略的特點(diǎn)是以面臨時(shí)段可用水量（）為依據(jù)來(lái)作出該時(shí)段的供水決策。基于圖中調(diào)度指示線，可以對(duì)其相應(yīng)的調(diào)度規(guī)則作如下具體表述：（2－28）不難看出，上述第一條規(guī)則與指示線段相對(duì)應(yīng)，其特點(diǎn)是可用水量（）小于所要求的額定供水量，水庫(kù)只能按可用水量供水，使時(shí)段末水庫(kù)水位不致于消落至死水位以下。由此可見(jiàn)，段即為限制供水段，它反映了水庫(kù)限制供水的調(diào)度規(guī)則。第二條規(guī)則與圖中段相對(duì)應(yīng)，它反映當(dāng)可用水量大于所要求的額定供水量時(shí)，水庫(kù)在滿足正常供水的同時(shí)，有多余水量充蓄水庫(kù)?？梢?jiàn)段屬于正常供水段。第三條供水規(guī)則與段相對(duì)應(yīng)，它反映面臨時(shí)段的可用水量除滿足額定供水量和充蓄有效庫(kù)容之外，仍有余水。可以將余水用于加大供水，超出供水設(shè)施的最大過(guò)水能力的余水量只能由泄洪建筑物棄水。段可稱為加大供水段。下泄水量D下泄水量Dt圖2－17水庫(kù)簡(jiǎn)化運(yùn)行策略示意圖（）按上述簡(jiǎn)化運(yùn)行簡(jiǎn)略，通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬運(yùn)行計(jì)算可求解上述三類調(diào)節(jié)計(jì)算課題。（一）已知正常供水量（或）和保證率求有效庫(kù)～=給定值(%)圖2－18有效庫(kù)容頻率曲線首先，根據(jù)擬建水庫(kù)可行的正常水位方案和初步確定的死水位方案，列出相應(yīng)的若干有效庫(kù)容方案，如,…。其次，對(duì)已知的每一個(gè)和正常供水量，用簡(jiǎn)化運(yùn)行策略所編寫(xiě)的程序，在計(jì)算機(jī)上對(duì)全部實(shí)測(cè)徑流系列進(jìn)行長(zhǎng)系列模擬計(jì)算，可以輸出相應(yīng)于每一個(gè)有效庫(kù)容的供水量保證率及運(yùn)行特征成果；并由各個(gè)與相應(yīng)的（在或給定下的情況下）點(diǎn)繪出關(guān)系曲線～，如圖2－18所示。最后，再由設(shè)計(jì)保證率即可查得設(shè)計(jì)興利庫(kù)容。也可對(duì)程序稍加修正，直接輸出相應(yīng)于的?！?給定值(%)圖2－18有效庫(kù)容頻率曲線（二）已知有效庫(kù)容和供水保證率求正常供水量根據(jù)擬建水庫(kù)的來(lái)水情況和提供用水的可能范圍，列出正常供水的若干可行方案，，…（或相應(yīng)的調(diào)節(jié)流量，，…）。對(duì)每一（）和有效庫(kù)容，進(jìn)行長(zhǎng)系列模擬運(yùn)行計(jì)算，便可輸出相應(yīng)于每一個(gè)的保證率及運(yùn)行特性成果；并由各個(gè)（或）與相應(yīng)的（在給定的下）點(diǎn)繪關(guān)系曲線～，如圖2－19所示。再由即可查得相應(yīng)的（或）。當(dāng)然也可直接輸出相應(yīng)于的（或）。一定P(%)一定P(%)圖2－19調(diào)節(jié)流量頻率曲線～=常數(shù)0100(%)（m3/s）圖2－20有效庫(kù)容～調(diào)節(jié)流量～保證率關(guān)系曲線根據(jù)擬建水庫(kù)的來(lái)、用水情況及其地形地質(zhì)等條件，初步定出有效庫(kù)容和調(diào)節(jié)流量的取值范圍，并根據(jù)要求對(duì)有效庫(kù)容和正常供水量各取=常數(shù)0100(%)（m3/s）圖2－20有效庫(kù)容～調(diào)節(jié)流量～保證率關(guān)系曲線第七節(jié)多年調(diào)節(jié)概率演算法一、概述前面幾節(jié)著重介紹了水庫(kù)徑流調(diào)節(jié)計(jì)算時(shí)歷法。該法的基本特點(diǎn)以實(shí)測(cè)的徑流系列描述未來(lái)的入庫(kù)徑流過(guò)程（通常稱之為確定性徑流描述），并依據(jù)這一徑流過(guò)程進(jìn)行水庫(kù)的徑流調(diào)節(jié)計(jì)算。時(shí)歷法的優(yōu)點(diǎn)是概念直觀，便于計(jì)算；而且用于計(jì)算的實(shí)測(cè)徑流系列在一定程度上隱含著河川徑流的變化規(guī)律，如徑流時(shí)間序列的周期性和持續(xù)性?？墒菍?duì)于多年調(diào)節(jié)水庫(kù)而言，它的調(diào)節(jié)周期可能長(zhǎng)達(dá)幾年甚至幾十年，用僅有觀測(cè)長(zhǎng)度（如30～50年）的徑流系列進(jìn)行水庫(kù)的徑流計(jì)算，不足以充分地反映水庫(kù)的長(zhǎng)期運(yùn)行特征。隨機(jī)分析法是與時(shí)歷法并行的另一徑流調(diào)節(jié)計(jì)算的途徑。與時(shí)歷法不同，它的出發(fā)點(diǎn)是把入庫(kù)徑流過(guò)程看成是隨機(jī)過(guò)程。對(duì)河川徑流過(guò)程的這種描述方法稱之為徑流的隨機(jī)描述。實(shí)際徑流調(diào)節(jié)計(jì)算中往往取年或月為計(jì)算時(shí)段，與此相應(yīng)，可以把徑流隨機(jī)過(guò)程表達(dá)為時(shí)間離散的隨機(jī)過(guò)程（概率論中常把時(shí)間離散的隨機(jī)過(guò)程稱之為隨機(jī)序列）。徑流隨機(jī)過(guò)程乃是一簇以時(shí)間為參數(shù)的時(shí)段徑流隨機(jī)變量的集合。這些隨機(jī)變量可能是彼此相關(guān)的，因此，用概率分布函數(shù)來(lái)表達(dá)徑流隨機(jī)過(guò)程時(shí)，其函數(shù)形式屬于多維聯(lián)合分布。為避免采用比較復(fù)雜的多維聯(lián)合概率分布函數(shù)來(lái)描述徑流，實(shí)際徑流調(diào)節(jié)隨機(jī)分析計(jì)算中往往根據(jù)徑流隨機(jī)變量的相關(guān)關(guān)系的情況作出一些簡(jiǎn)化的假設(shè)。例如可以