摘要：近几年以来，葠窝库区内的采选铁矿业发展迅速，严重破坏库区周围的植被，又将大量的弃渣排进库区。导致库区河床发生变位，库区河床形态及储水能力发生严重的恶劣变化。周边的国家三角点及水库测量用的控制点也被严重破坏。计算库容是为了求得目前状态下水库的蓄水能力，以便为水库的调度、管理提供可靠的依据。影响库容和淤积量的因素主要是基础数据采集密度和精度。要提高计算精度就得在数据获取时合理确定数据采集的方法和间隔，保证采样数据的精度。

　　关键词：葠窝；库容；测量

　　中图分类号：TV697.11文献标识码：A

　　1项目概况

　　葠窝水库位于辽宁省境内的太子河干流上，水库大坝的死水位为70m，正常高水位96.6m，最高水位102m，坝址距辽阳市35km，距弓长岭区18km。水库控制流域面积6175km2，占整个流域面积的44.5%，是集防洪、灌溉，结合工农业用水发电于一体的大Ⅱ型综合利用水利枢纽，最大库容7.91×108m3。库区两岸山体植被茂盛、山势陡峭，库区内有3条河流：主河道太子河、一级支流细河、兰河。葠窝水库1974年竣工并投入使用到目前已运行了近40a，其间经历了1963、1964、1975、1994、1995、2010年等几场大洪水，将大量泥沙带进库区。近几年以来，库区内的采选铁矿业发展迅速，严重破坏库区周围的植被，又将大量的弃渣排进库区。导致库区河床发生变位，库区河床形态及储水能力发生严重的恶劣变化。周边的国家三角点及水库测量用的控制点也被严重破坏。

　　2库容测量

　　2.1基本原理

　　水库库容是水库调度的重要参数，计算库容是为了求得目前状态下水库的蓄水能力，以便为水库的调度、管理提供可靠的依据。水下地形测量与陆地地形测量所采用的控制测量方法是相同的，不同的是水下地形的起伏是人的肉眼看不见的，水下采用全球定位系统（GPS）确定测点的平面位置。测点的高程是由水面高程（水位）减去测点的水深计算间接求得的。水下地形部分采用“散点法”进行，利用全球卫星定位系统（GPS）的实时动态方式（RTK），将GPS定位仪安置在测点上，定位仪接收卫星信号，得到定位仪的三维坐标。当数据量很大时，可采用快速三角形构网法，即根据测区范围和测点的数量，事先对整个区域进行划分，在小区域内实现快速搜索。提高测量速度。

　　根据水面下的实测结果计算水底到水面高程变化的库容曲线，为了得到一个全面反映库区容量变化的库容曲线，需要将库区边缘数字高程信息引入库容计算中。利用GPS载波相位差分技术进行动态地形测量获得；GPS天线相位中心的平面位置即为陆地测点的平面位置，相位中心的高程减去天线高便是陆地高程。影响库容和淤积量的因素主要是基础数据采集密度和精度，要提高计算精度就得在数据获取时合理确定数据采集的方法和间隔，保证采样数据的精度。本次水下地形测量采用回声测深仪配合GPS的方法进行测量，具体原理见图1：

　　2.2工作步骤

　　为了提高测量精度，在测线布置上考虑了水下地形变化趋势，在地形变化相对比较平坦，则测线适当放宽否则需要加密测线。这有利于使测点均匀分布于整个测区，同时在测区水下地形变化复杂的地区加密测点，使测点深度或高程能更好地反映水下地形的变化趋势。这次水下测量布点一般河道正常间距50m，水下复杂地形加密到20m或15m，使测点深度和高程更好地反映水下地形的变化趋势。

　　3库容计算

　　本次库容计算使用等高线法。等高线法计算水库库容是把水体按不同高程面微分成n层，由于等高线所围成的面积具有不同的形状，而由相邻两条等高线之间构成的体积的几何开关也不规则，其计算水库库容的数学公式为：

　　式中：V为库容，SiSi为第i条等高线所围成的面积，Si+2Si+1为第i+1条等高线所围成的面积，△H为两条等高线之间的高程之差。

　　4测量结果

　　根据葠窝水库测量成果，水库库区最低高程为58.735m。本次库容计算等高线范围为59～105m，等高线间距为1m。在两个整数等高线之间用抛物线插值的方法计算出每1cm的水库库容。经计算，水库105m高程时库容为797.59百万m3。（见表1）

　　5结语

　　水库库容是水库优化调度的重要参数，在近几年以来，葠窝库区内的采选铁矿业发展迅速，严重破坏库区周围的植被，又将大量的弃渣排进库区。导致库区河床发生变位，库区河床形态及储水能力发生严重的恶劣变化。周边的国家三角点及水库测量用的控制点也被严重破坏。计算库容是为了求得目前状态下水库的蓄水能力，如何最精确测量水库库容，编制库容表、绘制库容曲线图，对于最大限度地利用水资源、有效地进行水库的运营管理是至关重要的。它的精度直接影响到水库的防洪安全及发电、灌溉等经济效益。

　　此次葠窝水库库容测量的技术、仪器、方法保证了库容曲线测量成果的可靠，为水库的调度、管理提供可靠的依据。

　　参考文献

　　[1]葠窝水库库区测量实施方案[Z].2012（1）.

 

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