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14、三峡水库有什么特点?
国际上通常按库容衡量一座水库的大小。三峡水库校核工况下总库容为450亿立方米(对应校核洪水位180.4米,即大坝防御"万年一遇"加10%洪水时的库水位;正常蓄水位175米时,库容为393亿立方米),在我国排名第一,在世界居第23位(世界上最大的水库是乌干达的欧文瀑布水库,其库容达2048亿立方米)。
三峡水库具有以下显著特点:
三峡水库是一个典型的狭长河道型水库。从三斗坪坝址到水库末端的重庆江津区花红堡,三峡水库全长667千米,平均宽度仅为1576米。这种水库十分有利于汛期冲沙、汛后蓄水的"蓄清排浑"运用方式,有利于水库的长期运用。
三峡水库虽大,但与浩荡东去的长江水量相比,其总库容仅占三峡坝址年径流量的8.7%,所以只能对水库上游的长江来水在季节之间进行调节,属于季调节水库。三峡水库里的水每年可以更换13次之多,对保护水质十分有利;其用于防洪的库容为221.5亿立方米,可以产生巨大的防洪效益。
由于汇入三峡水库的大小支流众多,三峡水库干支流库岸总长度达5711千米。
三峡水库位于我国中西部的人口密集区,因水库蓄水而须搬迁安置的城乡移民达130万人,这在国内外水利水电工程建设史上是前所未有的。因此,使三峡库区移民安稳致富的任务十分繁重。为了保证位于人口密集区的三峡水库成为"一盆清水",库区水污染防治和生态与环境保护是一项长期的艰巨任务。
三峡水库两岸是地质灾害多发区。总体看,90.2%的库岸稳定性是好的和比较好的;但在水库蓄水至175米后,占9.8%稳定性差和较差的库岸,要经历一个5~8年的库岸再造、重新稳定期。库区地质灾害防治任务也十分繁重。
15、三峡水库有哪几个特征水位?
三峡水库有几个重要水位,它们在水利水电工程的专业术语中,被称为特征水位,本书中经常提到的有:正常蓄水位、枯水期最低消落水位和防洪限制水位。三峡工程的水位实际上就是高程,即相对于基准点的一个高度,三峡工程采用的是以上海吴淞口海平面为零点的"吴淞高程"。
正常蓄水位(即大坝设计水位):指三峡水库在正常运用情况下,为充分发挥防洪、抗旱、发电、航运、供水与补水、节能减排与生态环保等综合功能和效益而蓄到的最高水位。三峡工程的正常蓄水位为175米,蓄水至175米时三峡水库的总库容为393亿立方米。
枯水期最低消落水位:指三峡水库在正常运用情况下,允许枯水季节消落(下降)到的最低水位。这是为最大限度地发挥水库综合效益而设置的一个兴利水位。水库蓄水若低于这个水位,导致水位落差过小,将明显影响发电效益,同时也影响抗旱、航运等效益的发挥。三峡水库的枯水期最低消落水位为155米。
防洪限制水位:指三峡水库在每年汛前必须要降低到的水位,也是汛期防洪运用时的起调水位。三峡水库的防洪限制水位是145米,至正常蓄水位175米之间的库容为防洪库容,共有221.5亿立方米。由于防洪是兴建三峡工程的首要任务,因此,人们也形象地将三峡水库的防洪库容称为"黄金库容"。
三峡水库特征水位示意图
三峡水库内的水位每年都要有规律地升降。在汛期(6—9月),水库一般维持在防洪限制水位(145米)运行,以留出防洪库容调节可能发生的洪水。当入库流量有可能对下游安全造成威胁时,水库拦蓄洪水,水位抬高。洪水过后,水库水位及时降低至防洪限制水位,以迎接下一次可能发生的洪水。从汛末9月开始,拦蓄多余来水,使水库水位逐渐升高至正常蓄水位(175米),以保证航运、发电、供水与补水、节能减排与生态环保等效益的发挥。在次年4月底以前,水库尽可能维持在较高水位运行,随着大坝下泄流量大于上游流入水库的流量,水库水位逐渐降低,5月底降至枯水期最低消落水位(155米)。进入6月后,及时降低至防洪限制水位,迎接汛期的到来。从防洪限制水位145米到正常蓄水位175米之间的库岸带,专业名词叫做"消落区",每年都会在汛期出现。
一般的综合利用水库,枯水期最低消落水位(兴利水位)会低于防洪限制水位,而三峡水库却相反。这是因为三峡水库的首要任务是防洪减灾,发电兴利等功能是次要的。所以,在汛期到来之前,为最大限度地容纳洪水,要舍弃兴利,将水位降至145米,腾出库容迎接洪峰,保证下游人民生命财产的安全。为了保证工程安全,还有一个校核洪水位。校核洪水位是水库在非常运用情况下,允许临时达到的最高洪水位,是确定大坝坝顶高程及进行大坝安全校核的主要依据。
相对于规划设计阶段,三峡水库正式运行后,确定防洪限制水位的外部条件发生了较大变化,如:三峡水库上游形成了水库群,具备了与三峡水库联合调度的条件;中长期水情预报成果的准确度大大提高,短期预报更加精准;入库泥沙和水库泥沙淤积明显少于设计预期。这意味着国家可以在研究确保长江中下游防洪安全的前提下,适当提高防洪限制水位,以更大限度地发挥三峡工程的综合效益。
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