闹德海水库库区泥沙淤积问题的研究
闹德海水库泥沙淤积及排沙方案比选
闹德海水库泥沙淤积及排沙方案比选于立【摘要】闹德海水库于1942年落闸蓄水，至今已运行68 a，水库一直按设计要求进行管理运行，经过多年的运行，库区泥沙淤积量逐年增多，库区的淤积成为闹德海水库正常运行需要解决的首要问题，文中通过收集分析大量资料，介绍了闹德海水库淤积情况、排沙方案的运用效果及排沙方案的选择。
【期刊名称】《黑龙江水利科技》【年(卷),期】2014(000)006【总页数】2页(P121-122)【关键词】闹德海水库;泥沙淤积;排沙方案;异重流;清淤措施【作者】于立【作者单位】辽宁省闹德海水库管理局，辽宁阜新 123000【正文语种】中文【中图分类】TV145闹德海水库是柳河流域唯一的控制性水利工程。
柳河是辽河中下游的一条多泥沙支流，在内蒙古奈曼旗的双山子发源，流经内蒙古库伦旗、科左右旗及辽宁省彰武县、阜蒙县、新民，在新民城南汇入辽河［1］。
柳河全长297 km，总流域面积5 798 km2，闹德海水库位于柳河上游，控制流域面积4 051 km2。
闹德海水库于1942年落闸蓄水，至目前已运行68 a，水库一直按设计要求进行管理运行，经过多年的运行，库区泥沙淤积量逐年增多，为了掌握库区泥沙的淤积状况，把握冲沙时间，闹德海水库每年均采用断面法进行测量，在库区设置横断面67条，测量精度为1∶500，使用全站仪对断面进行测量，测量后计算出水库库容，与其他年份对比计算淤积情况［2-3］。
库区上游主要有扣河子和养畜牧河两条支流。
扣河子流量1.0 m3/s左右，养畜牧河流量1.6 m3/s左右。
扣河子河属于季节性河流，除6—9月外，其他时间基本断流，养畜牧河平时流量基本能达到1.0 m3/s，汛期河水流量较大。
闹德海水库全部底孔敞泄是汛期入库平均流量的越9倍，在一般的洪水年份库区基本不淤积，并还能用洪水冲刷前期淤积，只有当遇到特大洪水时候，库区才会淤积［4］。
闹德海水库水位与库区泥沙冲淤部位成正比关系，水位越高淤积部位越高。
闹德海水库下游河道泥沙淤积探讨
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设 计 与研 究 ・
闹德海水库下游河道泥沙淤积探讨
叶建新 ， 海燕 ， 綦 陈 亮 ， 丽微 单
（ ． 宁省 闹德海水库管理局 ， １ 辽 辽宁 阜新 １ ３０ ；２辽宁省大伙房水库输水工程建设 局 ， ２００ ． 辽宁 沈阳 １０ ０ ） １０ ０
摘要 ： 闹德 海水库是辽 河支流柳 河干流上唯 一 已建 的大型控制性 工程 ， 通过 对水库的 防洪、 滞沙 以及对 下游彰武 河
段造 成淤积影响的分析 ， 出了柳 河彰武段 防洪措施 的解决方案。 提
关 键 词 ： 沙淤 积 ； 境 影 响 ； 理 措 施 ； 德 海 水库 泥 环 治 闹
中图分类 号 ：Ｖ ４ Ｔ １２
文献标 识码 ： Ｂ 利用水 源 ， 连续进行几年 ７月 、 ８月蓄水实验 。 ２ 水库 下游 河道 的泥沙淤积
柳河 为辽 河 下游 支 流 ， 全长 ２ ７ ｋ 流 域 面积 ６ ７ ０ ５ ｍ， ３
ｋ 且 以多泥沙而 著称 ， ｍ， 为辽西地 区洪害沙 害 的主要根 源。 其干支 流主要 特征如 图 １ 所示 。流域 平均 年雨量 不足 ４０ ０ ｍｎ ｌ。闹得 海多年 平均 流量 １ ， 。但暴雨 急骤 ， 能发生 ０ ｍ／ ｓ 常 很大 洪水 ， 陡涨猛 落。流域土质松散 ， 年侵蚀模数达 ２ ３０ ０— ７ ５０［ ｌ２闹得海平均含沙量达 ６ ｇｍ ， ０ Ｊ ａ。 ｋ ３ ｋ／ ３ 支流及 闹得海站
水土保持 的治理 ， 特别是柳河流域被确定为全 国水土流 失重 点治理 区； 次是 １６ — ９ ５年期间多年平均径流量 为 ２８ 其 ９８ １８ ． １
不 设闸门 ， 全年敞泄 ， 仅在遭 遇大洪水 时壅水 滞洪。 （ ）１７ ２ ９ ０年 １ １月一 ９ ５ ７月 ， １９ 年 由于 １７ ９ ０年大坝进 行 了改建 ， 为了增加水库综合效益 ， 中孔和底孔都 安装了闸 门，
水库泥沙淤积综述
水库泥沙淤积综述水库泥沙淤积研究综述(邓山2008150122 三峡大学)摘要: 由于我国有许多河流是含沙量高、输沙量大的多泥沙河流, 水库泥沙淤积问题异常严重。
所以对水库泥沙淤积的研究具有重要的现实意义。
前人对水库泥沙淤积问题做了大量研究探讨，本文对我国水库泥沙淤积研究的状况和成果进行了全面的综述。
内容包括、水库泥沙淤积的形态、入库水沙条件变化引起的问题、水库变动回水区泥沙问题研究三个方面。
关键词：水库；泥沙；淤积；回水区1 引言水库泥沙淤积主要是河水挟带的泥沙在水库回水末端至拦河建筑物之间库区的堆积。
拦河筑坝后抬高了水位, 形成了在建筑物前近似水平、而在上游末端与天然河流原水面线相切的水面曲线。
水流进入库区后, 由于水深沿流程增加, 水面坡度和流速沿流程减小, 因而水流挟沙能力沿流程降低, 出现泥沙淤积。
水库淤积是水库设计和管理中的一个难题。
在河道上兴建水库会改变河流的水流条件和泥沙运动状态, 使泥沙在水库库区内淤积, 从而降低水库的使用效益, 甚至导致水库失效报废, 所以, 对水库泥沙淤积问题的研究就显得尤为重要。
2 水库淤积观测和资料分析水库淤积的观测和资料收集是水库淤积研究的基础。
我国最早开展的系统性泥沙淤积观测是对20 世纪50 年代建成的永定河官厅水库、60 年代初建成的黄河三门峡水库和汉江丹江口水库的泥沙观测, 从中积累了大量的资料。
从60 年代开始, 水利部科技司针对黄河流域和北方多沙河流的水库淤积, 选择了官厅、三门峡等12 座大型水库作为重点淤积观测的水库, 并建立了“黄河泥沙研究协调小组”, 组织了攻关研究和成果交流。
后来又将其扩展到包括南方水库在内的20 个大型水库, 其成果见表1 。
以这20个水库为骨干, 我国已有一支数量较大的水库淤积观测队伍, 收集了大量第一手资料。
不论从收集资料的数量、内容、深度和可靠性看, 在世界上都是首屈一指的。
表1 中国部分水库淤积情况在水库淤积观测的基础上, 对资料进行了深入分析, 以增进对水库淤积问题的认识、总结规律并进一步控制水库的淤积。
闹德海水库泥沙冲淤演变分析
达 ４ ．％；１５ ～１６ 年的 １ 年中库区持 ２４ ９０ ９２ ３
续冲刷 ，恢复库容 １ ．％，ｌ６ 年汛前达 ２７ ９３ 到 １ １４ Ｌ ；１６ 年大洪水中损失库容 ．８ ｆ ｍ ９ ３
１ ．％，仅 乘 ０ ９ ７ ｍ ９ ４～１７ １１ ０ ．９ 亿 ；１６ ９４的
４ 库区冲淤总结
大 洪水 ， 来沙 少 只 损失 库 容 １ ５ １９ 、 因 ．％ ９ ５ ｌ９ 两 年 冲刷 ５ ３ 达 到 】 ３ ｆ ９６ ．％， ．４ Ｌｍ 较 的
建库以来 ， 水库运用方式 经历了四个
阶段：１４ ～１ ６ 年 ，为滞洪 排沙 运用阶 ９２ ９９ 段 ，底孔 、中孔均 不设闸门 ，全年敞泄 ；
１ ４ ｌ４ １２ ｌ ２ １ １ ７ 、 ７ ～ ８ 、 ８ ～ ９ 四部 分 。
０ ４亿 ｍ ｌ ；
Ｓ 的时 间称为 “ 平水期 ” ，汛期 ６ ～９月 １２ ２ 天中， 平水期 占９ ．％， ０ ２ 平水期入库径流量 为全汛期的 ４ ．％；而平水期入库沙量是 ３２
全 汛 期 的 ９ ７ ，水 多沙 少 有利 于 水 量 利 ．％ 用 ；汛期中只有 ｌ 天是 “ 水期” ２ 洪 ，而 日 平 均 流 量 大 干 ｌ ０ ／Ｓ的 “ 洪 水 期 ” ｍ ０ 大
淤 强 度逐年 减 弱 ，有趋 于平衡 的倾 向 ；
闹德海水库运用与防淤
【水文·泥沙】闹德海水库运用与防淤焦恩泽，张清，刘燕（黄河水利科学研究院，河南郑州450003）摘要：柳河闹德海水库于1942年建成，在1965年、1970年扩建和改建后，总库容为2．28亿m3。
库区地形陡峭、河谷窄深，回水末端修建的拦沙堰阻止了泥沙淤积上延。
水库建成70a来，通过滞洪排沙、调水调沙运用，在减轻柳河下游洪水灾害的同时，仍保有1．3亿m3有效库容，库容淤损率之低在多沙河流上的水库中尚属罕见。
在流域水利水土保持措施有效减少入库泥沙的同时，其调水调沙运用方式对多沙河流水库具有重大参考价值。
关键词：水库运用；排沙减淤；闹德海水库；柳河中图分类号：TV145文献标识码：A doi：10．3969/j．issn．1000-1379．2012．09．009Operation and Sedimentation Prevention of Naodehai ReservoirJIAO En-ze，ZHANG Qing，LIU Yan（Yellow River Institute of Hydraulic Research，Zhengzhou450003，China）Abstract：Naodehai Reservoir of the Liuhe River was built in1942，extended in1965and rebuilt in1970．The total storage capacity of it was228 million cubic meters then．The terrain of the reservoir area was steep and the valley was narrow and deep．Sediment detention weir which was built in the terminal of backwater could prevent sediment deposition．During the70years since the reservoir was built，it reduced flood disasters of the Liuhe River downstream with the help of flood detention sediment discharging and water and sediment regulation．Still，the capacity of reservoir was 130million cubic meters．Such a low siltation-loss-rate of capacity was rare among the reservoirs of sediment-laden rivers．Soil and water conserva-tion measures effectively could reduce sediment storage．Meanwhile，the water and sediment regulation of Naodehai Reservoir led a significant refer-ence value to reservoirs of sediment-laden rivers．Key words：reservoir operation；sediment sluicing and deposition reducing；Naodehai Reservoir；Liuhe River柳河闹德海水库于1942年建成，原始库容为1．683亿m3，于1965年、1970年扩建和改建后，总库容为2．280亿m3。
水库淤积问题及对策探析
水库淤积问题及对策探析在多沙河流上修建水库，水库淤积是普遍存在的现象。
到目前世界各国对泥沙的产生都没有得到有效控制，造成水库泥沙淤积问题日益加剧[1]。
由于水库淤积，库容减小，水库的调节能力也随之减小。
水库的淤积不仅会影响水库的综合效益和使用寿命，而且还会使水库上游的淹没和浸没范围扩大，两岸地下水位升高，造成土地盐碱化、沼泽化，同时破坏水库下游河道的水沙平衡，加剧下游河床演变。
同时，也降低了水库原有的防洪、抗涝标准和调整蓄水的能力。
所以，需要加强对水库现有工况的治理，采取各种有效的措施和手段，加强水库的水环境改善和生态环境修复，提高水库的综合效益。
一、水库冲淤现象和基本规律1.库区水流形态和输沙流态库区水流形态主要有壅水流态和均匀流态两种。
均匀流态的挟沙特征与一般天然河道相同，称为均匀明流输沙流态，这种流态挟带的泥沙数量沿程不变。
当来沙量与水流可以挟带的沙量不一致时，就会发生沿程淤积或沿程冲刷。
在壅水流态下，库区可以发生以下三种输沙流态：（1）浑水进入库区壅水段后，泥沙扩散到水流全断面，由于壅水，流速沿程递减，水流能挟带的泥沙数量也沿程递减；（2）入库浑水含沙较浓且细颗粒较多，浑水进入壅水段后，不与库内清水发生全局性掺混，而潜到清水下面沿库底向下游运动，则形成所谓的异重流输沙流态；（3）异重流抵达坝前而不能排出库外时，异重流浑水在坝前清水水面以下滞蓄而形成浑水水库。
在壅水明流输沙流态时，如泄流量很小，库区壅水程度较大，流速极小而来沙较多、较细时，也会形成浑水水库输沙。
综上所述，库区不同的水流形态有着预制相应的输沙流态，而不同的输沙流态，又产生不同的淤积形态。
2.水库泥沙的冲刷现象库区泥沙冲刷可分为溯源冲刷、沿程冲刷和壅水冲刷三种：（1）溯源冲刷。
是指当库水位下降时所产生的向上游发展的冲刷。
库水位降落到淤积面以下越低，其冲刷程度越大，向上游发展的速度越快，沖刷末端发展的也越远。
溯源冲刷发展的形式与库水位的降落情况、前期淤积物的密实抗冲性等因素有关。
闹德海水库流域水土保持技术研究
闹德海水库流域水土保持技术研究摘要:闹德海水库是供给阜新市饮用水的主要水源,近些年来由于植被破坏、缺乏综合性治理,水土流失日渐严重,既影响到水库库区的排沙保容,又影响了当地农业的可持续发展,并严重影响了水体质量,增加了二次水质处理的成本。
本文结合当地具体条件,提出了以建造水平梯田、截水沟和田间路三种形式对水土流失进行综合整治,可有效的防止水土流失,减少水质污染。
关键词:水土流失闹德海水库排沙保容水质污染Abstract:Naodehai reservoir is the main source of water to supply drinking water Fuxin City in recent years due to vegetation damage,the lack of comprehensive governance have become increasingly serious soil erosion not only affects the Reservoir sediment protection capacity,impact on local agriculturesustainable development,and a serious impact on water quality,increasing the cost of secondary water treatment.In this paper,the specific local conditions,the level terrace for the construction of drainage ditches and field Road,three forms of comprehensive improvement of soil erosion,which can effectively prevent soil erosion,reduce water pollution.水土流失(water and soil loss)是指“在水力、重力、风力等外力作用下,水土资源和土地生产力的破坏和损失。
关于水库泥沙淤积防治的若干思考
关于水库泥沙淤积防治的若干思考【摘要】水库泥沙淤积是一个严重的问题，给水库安全和生态环境带来了挑战。
目前，水库泥沙淤积治理困难重重，需要采取综合措施加以解决。
加强流域综合治理，减少水库进入的泥沙量是重要的一步。
采取水利工程措施，提高水库淤积能力可以有效缓解该问题。
定期清淤、配合生态措施和加强监测预警也是关键措施。
结论中指出，水库泥沙淤积防治需要综合施策，各方合作共同推进。
未来，科研支撑和技术创新是治理水库泥沙淤积的关键。
通过各方合作和不断创新，才能有效解决水库泥沙淤积问题，保障水库安全和生态平衡。
【关键词】水库泥沙淤积问题、流域综合治理、水利工程、清淤、生态平衡、监测预警、风险评估、合作共进、科研支撑、技术创新。
1. 引言1.1 水库泥沙淤积问题的严重性水库泥沙淤积问题的严重性是当前水资源管理中一大难题。
随着工业化和城市化进程的加快，水库的泥沙淤积问题日益突出。
泥沙淤积会导致水库蓄水容量减小，影响水库的防洪和供水能力，同时也会影响水库周边的生态环境。
一旦泥沙淤积达到一定程度，还会对水库的正常运行和稳定性造成严重影响，甚至会威胁到水库的安全。
解决水库泥沙淤积问题迫在眉睫，需要采取有效措施加以防治。
加强流域综合治理、采取水利工程措施、定期清淤、配合生态措施以及加强监测和预警等方面都是解决水库泥沙淤积问题的重要措施。
只有深刻认识到水库泥沙淤积问题的严重性，才能推动泥沙淤积防治工作的有效开展，确保水库的正常运行和安全。
1.2 目前水库泥沙淤积治理的困难性1. 资金和技术支持不足。
水库泥沙淤积治理需要大量的资金投入和高水平的技术支持，但是目前许多地区仍存在资金紧张和技术成熟度不高的问题，导致治理工作进展缓慢。
2. 泥沙来源复杂多样。
水库泥沙淤积的泥沙来源涉及农业、工业、城市排水等多个方面，难以完全控制和清理，因此治理工作具有一定的复杂性和难度。
3. 泥沙淤积带来的环境影响。
水库泥沙淤积不仅影响水库的蓄水量和发电效率，还可能导致水质恶化、生态环境恶化等一系列问题，其治理涉及到多方面的环境保护工作，增加了治理的难度。
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２ 闹德海水库淤积 的关键 问题
从水库的冲淤特性和运用方式看 ，大洪水造 成的库容淤积可 以靠中小洪水 的冲刷通过多年调 解的方法来达到 冲淤平衡 。全年蓄水 运用 以来 ， 在汛限水位 １４Ｏ 米高程附近造成的淤积 ，有逐 ７． ０ 年增加的趋势 （ ２０ ２０ 年 ｗ —Ｗ 纵断成 见 ０ １ ０４ ９ 果表） ，使汛期可调解库容减少 了很多 ，既有继续 淤积的可能 ，在洪水期流量较大时 ，也容易造成 浑水水库 ，不能满足阜新市的供水要求 。所 以我 们认为 ：解决汛限水位 １ ． 米高程附近 （ ７Ｏ ４ ０ 回水 末端）的淤积问题是保证 闹德海水库全年蓄水 运 用的关键 。下面就这个问题提 出我们的排沙方案 。
质低 山丘陵区、黄土丘 陵沟 壑区、沙化曼 岗区、 沙化坨甸区和沿河平原区。流域内地形复杂多变 ， 洪水暴涨暴落，植被覆盖率仅为 ２ ％ ～３％，柳 ０ ０ 河泥沙含量较大 ，多年平均含沙量 ３ ． 公斤／ ９５ 立 方米 ，实测最大含沙量 １０ 公斤／ ３０ 立方米 ，多年 平 均输 沙量达 １４ 万 吨 。 ０７
附近 （ ４ ９ Ｗ 一Ｗ 断面 ）造成 了一定量 的淤积 （ 见 醌 下 图） 。从 图 中 可 以看 出 ： １９ ９９年 （ 、９月 份 延 ６ 长蓄水期后）与 １９ 年 （ ９１ 延长蓄水期之前 ）这段
高程变化不大 ，而 ２０ 年 （ ０４ 全年蓄水运用后 ）比 １９ 年 （ ９９ 全年蓄水运用前）各断面均产生 了一定 量的淤积。
王建 忠 苏艳宁
１３０Ｊ ２００
（ 辽宁省 闹德海水库管理局 。辽宁 阜新
【 摘 要 】 文 过 德 水 从１２ ０ 年 沙 积 况 分 总 出 库 淤 特 结 库 淤积 断面 本 通 对闹 海 库 ９ 年至２４ 泥 淤 情 的 析， 结 水 的 积 性， 合水 泥沙 大 ４ ０
测量责料 ， 出解决 闹德海水库淤积的关键 问题 ，并提 出具体的排沙方案 。 得
维普资讯
第２ 卷 第 １ ６ 期
２０ 年 Ｏ６ ２ 月
农 业 与 技 术
Ａｇｉｕｔｒ＆Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｒ ｌ ｅ ｅｈ ｏｏｙ ｃ ｕ
Ｖｏ ．６ Ｎ １ １２ ｏ．
Ｆ ｂ． ２ ０ ｅ ０６
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闹德 海 水 库 库 区泥 沙淤 积 问题 的研 究
一
— — 一
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—
—
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１
—
１ 水库的冲淤特性分析
闹德海水库建成 于一九 四二年 ，随着水库控 制运用方式的改变 ，水库的泥沙淤积特性按时间 可划分为四个 阶段 ：① １ ２ ９９ ：这个阶段 ９ —１６ 年 ４ 水库没有 闸门控制 ，全年敞泄 ，原始 １８Ｏｍ水 ８． Ｏ 位 库 容 为 １６３亿 立 方 米 ，期 间 遭 遇 了 １４、 ． ８ ９９ １６ 、１６ 年三次大洪水 ，造成了一定量的淤积 ， ９２ ９３ 其它 中、小 洪水 年份 都表 现 为 冲刷。② １７ ９０ １９ 年 ：这个阶段水库采用 “ ９４ 蓄清排浑 、冬蓄春 放 ，汛期敞排 （ 每年 ５ 月末放空水库 ，空库迎汛 ， ９ 月末落闸蓄水 ） ”的运用方式 ，淤积特性除大洪 水淤积 ，中、小洪水 冲刷外 ，还表现出蓄水期淤 积，敞排期冲刷 的特点。③ １９ ～１ ９年：这个 ９５ ９ ９ 阶段在 ６ 、９两个月也参加 蓄水运用 ，每年 只有 ７ 两个月为敞排期 ，与第二阶段相 比，淤积时 、８ 间加长 ，但由于 ６ 两个月一般无大洪水发生 ， 、９ 所 以冲淤变化不大。④２０ 年 以来 ，由于来水量 ００ 偏枯 ，在保证安全度汛的情况下 ，水库开始全年 蓄水运用 ，汛限水位控制在 １ ． 米。这个阶段 ７Ｏ ４ ０ 由于来水量较小 ，洪水携带泥沙不是很多 ，所 以 总的库容淤积不大，但在汛 限水位 １ ． 米高程 ７ Ｏ ４ ０
【 关键词 】 少 积； 沙 案； 德 水库 泥 淤 排 方 闹海
中图分类号 ：＂ ６ ７２ ２ Ｔ ９ ，’ Ｖ 文献标识码：Ｂ
闹德海水库是辽河支流柳河上的大型控制性 水利工程。控制流域面积 ４５ 平方公里。水库为 ０１
河道型水库 ，上游有扣河子 、乌根稿及养蓄牧三 条支流，整个 流域地貌大致可划分成五个区：石
％ 彩
１２６ ７ ．７ １３ ９ ７ ．４
１１８ ７ ．０ １２９ ７ ．８
１ ３９ ７ ．５ １３３ ７ ．４
１３ ８ ７ ．３ １４ ８ ７ ．２
ｌ６ ７
９ 年高程 ９ 年高程 Ｏ 年高程 １ ９ ４
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闹德海水库建成以来 ，总的冲淤特性表现为： 大洪水淤积、中小洪水 冲刷 ；蓄水期淤积 、敞排 期冲刷 ；库容变化基本能达到多年平衡 ，保持了 原始库 容 （８ ． １８Ｏ ０米 高程 １８３亿 立 方 米 ）的 ．６ ７ ％一 ５ Ｏ ７ ％；全年蓄水运用 以来淤积量集 中在 回 水 末端 附近 。