碱锅水库水资源供用水量平衡研究

【摘要】经多年调节计算，碱锅水库水源90%保证率可供水量203万m3/a，现状城市供水81.92万m3/a，在满足水库除险加固工程项目82.63万m3/a用水要求条件下，余水38.45万m3/a，水源可靠。

【关键词】来水量;供水量;用水;平衡

1概述

碱锅水库位于辽宁省阜新蒙古族自治县务欢池镇碱锅村，绕阳河上游务欢池河右岸，碱锅水库引水枢纽工程以上集水面积127.0km2，水库本身的流域面积为3.7km2，其中水库水面面积1.488km2，陆面面积2.212km2。碱锅水库引水枢纽年径流可用韩家杖子站面积比，并进行年降水量修正方法推求，从多年平均年降水量等值线图(辽宁省水资源二次评价成果)上查得，引水枢纽以上多年平均年降水量为465.0mm，韩家杖子以上多年平均年降水量为440.0mm，雨量修正系数为1.06(465/440)。碱锅水库蓄水由两部分组成。一部分是务欢池河枢纽以上来水引入水库:当上游来水小于30m3/s时全部引入水库;当上游来水大于30m3/s时，引水流量为30m3/s，其余水量沿务欢池河下泄;当水库蓄满即达到正常蓄水位182.42m、相应库容为1144.88万m3时不再引水。另一部分是碱锅水库3.7km2集水面积汇水。

2来水量分析

2.1引水枢纽以上来水

务欢池河属于季节性河流，其河道水量大小与降雨量直接相关，丰水年河道径流较大，枯水年河道径流较小，一年中秋冬季节以断流为主，其引水量主要取决于几场关键的降雨过程所形成的洪水，这与绕阳河韩家杖子以上径流特性一致。该流域属于超渗产流区，当降雨强度大于下渗强度时降雨形成径流，降雨小于下渗强度时不形成径流。碱锅水库除险加固工程初步设计报告中利用1951—2001年天然径流资料进行水库规模核算，当设计引水流量为30m3/s时，多年平均引水量为440.18万m3。利用1953—2013年天然径流资料计算，去除上游用水后引水枢纽处多年平均引水量为440.3万m3。考虑到采用资料系列较长，核定引水枢纽处多年平均引水量为440.3万m3。碱锅水库库区集水面积为3.7km2。碱锅水库除险加固工程初步设计报告中计算的该集水区多年平均年径流量为14.78万m3;利用1953—2013年资料计算的该集水区多年平均年径流量为12.8万m3;核定碱锅水库库区集水面积多年平均径流量为12.8万m3。

2.2总来水

经以上分析，水库多年平均引水量为440.3万m3，水库集水区汇水量为12.8万m3。本次论证碱锅水库多年平均水库入库水量为453.1万m3。利用1953—2013年入库水量资料进行频率计算，75%、90%保证率入库水量分别为273万m3、203万m3，见表1。

3供水量分析

3.1现状供水

根据《辽宁省阜蒙县碱锅水库除险加固工程初步设计报告》，碱锅水库是以农田灌溉、城市供水为主，兼有水产养殖的水利工程。a.城市供水:2003年，碱锅水库城市供水工程由辽宁省第四地质大队投资修建，并由阜新鑫鑫水源工程施工供水厂经营，供水厂设计供水能力1.0万t/d。2013年，碱锅水库供给盛明热电59.8万m3、大鹰水泥22.12万m3，水库年供水量合计为81.92万m3。b.农业用水:经调查，2013年水库农业灌溉面积0.4万亩，灌溉用水量52万m3，综合灌溉定额130m3/亩。c.水库蒸发渗漏损失量:据友邻水库实测资料分析，2013年蒸发深度为482.8mm，根据调查，2013年碱锅水库年平均库面面积116万m2，则2013年蒸发损失量为56万m3。2013年水库平均库容414万m3，渗漏损失量为41.4万m3。2013年蒸发渗漏损失合计为97.4万m3。d.水库用水总量。2013年，碱锅水库城市供水量为81.92万m3;农业灌溉用水量为52万m3;蒸发渗漏损失水量为97.4万m3，2013年水库供水和损失总水量为231.32万m3。

3.2规划用水

水库除险加固工程规划于2016年9月试车投产，水库除险加固工程建成后，用水82.63万m3，碱锅水库城市供水总量增加至164.55万m3。根据《“节水增粮行动”阜新蒙古族自治县县级总体实施方案》，2015年后农业灌溉用水定额为60m3/亩，0.4万亩灌溉面积用水量为24万m3。水库损失水量保持97.4万m3现状不变。水库供水和损失总水量增加至285.95万m3。据调查，规划水平2020年上述用水量无变化。

4供用水平衡分析

4.1现状年水库多年平均入库水量为453.1万m3，能够满足现状

231.32万m3的供水和损失水量，可增加库容221.78万m3;75%保证率入库水量273万m3，能够满足现状供水和损失水量，水库增加库容41.68万m3;水库90%保证率入库水量为203万m3，不能满足现状需水要求，需要水库多年调节解决供水不足问题。

4.2规划水平年

水库多年平均入库水量为453.1万m3，能够满足除险加固工程运行后285.95万m3供水和水量损失，水库还可增加库容167.15万m3;75%保证率入库水量273万m3，水库90%保证率入库水量为203万m3，不能满足规划用水需水要求，需要水库多年调节解决供水不足问题。

5可供水量计算

5.1多年调节计算

经多年调节计算，现状用水条件下:水库净来水量453.1万m3;损失量110万m3;农业灌溉用水量52万m3、阜蒙县城市供水量81.92万m3;水库净调解水量133.9万m3，毛调节系数0.54;水库弃水200.3万m3。经多年调节计算，规划用水条件下:水库净来水量453.1万m3;损失量110万m3;农业灌溉用水量24万m3、阜蒙县城市供水量81.92万m3、向拟建项目供水量82.63万m3;水库净调解水量188.6万m3，毛调节系数0.66;水库弃水150.5万m3。碱锅水库径流调节计算成果见表2.

5.2典型年计算

由以上计算，碱锅水库90%保证率入库水量为203万m3，根据入库水量资料系列，2011年入库水量为219.9万m3，与设计来水量相当，而且距现状年较近，故以2011年入库水量为典型年分析供用水平衡。蒸发渗漏量、灌溉及供水量与上述一致，平衡计算结果见表3。

6结语

碱锅水库集水区域水资源开发利用程度不高，多年平均来水量453.1万m3，去掉现状用水133.92万m3，拟改建项目生产取水量为82.63万m3，可供水量比较充足，因此取水不会对水资源环境产生影响。

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作者：孙峰 单位：辽宁省丹东东港市龙王庙水利服务站