季节性河流干支流交汇区洪水资源利用研究

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季节性河流径流量分布差异较大,年内集中于汛期的几个月内,年际丰枯变化剧烈,在传统防洪思想下,洪水被视作猛兽避之不及。随着经济社会的发展,近些年来我国对水资源的需求量越来越大,地下水的利用已接近极限,洪水资源的利用逐渐被重视。洪水在可能造成灾害的同时,也是重要的动力、生态、肥力和淡水资源,洪水资源的利用不仅为农业灌溉、工业生产、人民生活带来效益,也对恢复和保持良好的生态环境起到重要作用。洪水资源的利用具有巨大的社会经济和生态环境效益。河流的中下游地区,地势较为平坦,缺少大型水利枢纽设施,由于历史河流自然运行,干支流交汇区常分布有湿地、泡沼、灌区等天然蓄水空间。近年来,中小河流上游水利工程的拦蓄导致下游干枯断流现象频繁发生,水资源供需矛盾十分突出,利用干流较大的水量为交汇地区湿地、泡沼和灌区提供水源,成本低,效益显著。通过干支流的水量调节互济,可实现低成本和安全高效利用洪水资源,协调好干支流之间的水文补偿机制将洪水安全蓄滞,将极大地缓解区域用水的紧张情况。本文以吉林省白城市为例,针对季节性河流干支流的水文联系和交汇区的蓄水特点,开展了以下研究:(1)综述“洪水资源利用”的背景和意义,介绍“洪水资源利用”研究和实施概况,提出本文研究内容和技术路线。以吉林省白城市为例,对其自然地理、社会经济、水文气象、通河湖库和水资源概况进行介绍。(2)基于蓄水单元可引蓄河流的地理位置,将干支流交汇区的洪水资源利用分为三段:引支流洪水段、干支流结合引水段和引干流洪水段,得出各段的引水结构图,明确各段蓄水空间容量;对干支流历史径流资料分析,得出干支流遭遇规律,进而得出干支流水文补偿特性。(3)对干支流交汇区域的洪水资源利用进行评价,明确区域洪水资源利用情况,包括洪水资源量、洪水资源利用水平、洪水资源可利用量和洪水资源利用潜力,分别对其进行分析与计算,为区域洪水资源利用规划方案提供参考。(4)介绍干支流洪水资源利用原则、实施步骤和规划方法,对各蓄水单元的水量平衡进行分析,以支流不同水平年份着手,分别分析不同干支流遭遇情况下的洪水资源利用规划方案,为洪水资源预案制定和实时操作提供参考。最后,总结全文,对洪水资源的利用进行展望。
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