2.2 纳入《汉江洪水与水量调度方案》的水库

2.2.1 丹江口水库调度

2.2.1.1 水库基本情况

丹江口水利枢纽位于湖北省汉江干流与支流丹江汇合点下游800m处，距防洪控制点碾盘山240km，距河口652km，控制流域面积95217km²（约占汉江全流域的60%），枢纽于l958年9月开工，l973年建成初期规模。

1.初期规模

丹江口水利枢纽初期规模的综合利用任务是防洪、发电、供水（灌溉）、航运等。坝顶高程为162.00m，正常蓄水位为157.00m，相应库容为174.5亿m³，死水位为140.00m，极限消落水位为139.00m，调节库容为98亿～102.2亿m³，为不完全年调节水库。汛限水位为149.00（夏汛）～152.50m（秋汛），预留防洪库容为77.2亿（夏汛）～55亿m³（秋汛）。电站装机容量为900MW，保证出力为247MW。

丹江口水库作为汉江上中游控制性工程，防洪是其首要任务，防洪调度采取预报预泄、分级控泄、补偿调节方式。初期规模条件下遇与1935年同大洪水（相当100年一遇），经水库调节、配合新城以上民垸分蓄洪（约24亿m³）及杜家台分洪工程运用，可保证汉江遥堤及汉江干堤安全；其次是发电，设计年发电量为38.3亿kW·h；初期规模灌溉引水达15亿m³；航运方面，升船机规模为150t级。

2.后期规模

丹江口水库枢纽后期规模的综合利用任务为防洪、供水、发电及航运。其设计洪水标准为1000年一遇，校核洪水标准为10000年一遇加大20%。水库校核洪水位为174.35m（相应库容为339.1亿m³），设计洪水位为172.20m，正常蓄水位为170.00m（相应库容为290.5亿m³），死水位为150.00m，极限死水位为145.00m（相应库容为100亿m³），调节库容为98.2亿（夏季）～190.5亿m³（汛后），具有多年调节性能，汛限水位为160.00（夏汛）～163.50m（秋汛），预留防洪库容为110亿（夏汛）～81.2亿m³（秋汛）。

后期规模建成后，混凝土坝及土石坝顶高程为176.60m，遇与1935年同大洪水，经水库调节及杜家台分洪工程配合运用，新城以上个别民垸分蓄洪配合，可保证汉江遥堤及汉江干堤安全；兴利方面，供水是其首要任务，南水北调中线一期工程多年平均调水95亿m³；其次是发电，电站装机容量仍为900MW，多年平均年发电量为33.78亿kW·h；航运方面，升船机规模由150t级提高到300t级。

3.丹江口水利枢纽大坝加高工程

丹江口大坝加高续建工程于2005年9月26日正式开工，2005年11月25日浇筑第一仓贴坡混凝土，2009年6月20日混凝土坝全线浇筑至176.60m的新坝顶设计高程。2013年5月，大坝溢流堰面加高施工完成，丹江口大坝加高主体工程完工，2013年8月大坝加高工程通过蓄水验收，正式具备后期规模蓄水条件。

2.2.1.2 防洪任务与调度原则

防洪始终是丹江口水利枢纽工程的首要任务，即在确保大坝安全的前提下，最大限度地拦蓄洪水，削减洪峰，并与下游错峰，保证在设计标准内通过水库对上游洪水进行调蓄，与中下游分蓄洪工程配合运用，减免洪水对下游所造成的灾害。

水库洪水调度采用“预报预泄、补偿调节、分级控泄”原则，大水多泄、小水少泄、蓄泄兼顾，确保水库及汉江中下游防洪安全。

水库洪水调节中，根据水库上游来水，坝址至皇庄区间来水以及防洪控制点的允许泄量，来确定水库的下泄流量，并根据来水流量大小调整防洪控制点的允许泄量。

当预报入库流量及丹江口—皇庄区间流量之和不大于某一判别流量时，皇庄即按这一级允许泄量控制下泄，即：①当预报入库流量不大于5年一遇洪水时，皇庄处允许泄量为11000～12000m³/s；②当预报入库流量大于5年一遇洪水直至等于10年一遇洪水时，皇庄处允许泄量为16000～17000m³/s；③当预报入库流量大于10年一遇洪水直至等于20年一遇洪水，皇庄处允许泄量为20000～22000m³/s；④当预报入库流量大于20年一遇洪水直至等于1935年大洪水时，皇庄处允许泄量为27000～30000m³/s；⑤当预报入库流量大于1935年洪水，而小于10000年一遇洪水，应根据预报及水库水位上涨趋势逐级加大泄量（预报流量不大于1000年一遇洪水时，逐步加大至35000m³/s左右），避免骤然加大而加剧下游洪水灾害；⑥当发生大于10000年一遇特大洪水，应采取一切措施保坝，以建筑物的最大泄洪能力宣泄洪水，以确保大坝安全。

2.2.1.3 调度过程

1.雨水情

（1）降雨概况。2013年汛期5—9月水库以上流域降雨量为563mm，较多年同期平均值（636.2mm）偏少1.2成。

从各月分布来看，除5月偏多，7月正常外，其余各月均不同程度偏少，特别是9月降雨仅为55.4mm，较均值偏少5.6成，为1974年建库以来第5低值。

从降雨的空间分布来看，汛期5—9月降雨分布不均，呈西多东少、南多北少态势，5—9月流域累积平均降雨量为563mm，而石泉水库以上流域累积平均降雨量为780mm，石泉—白河区间累积平均降雨量为544.2mm；丹江流域累积平均降雨量只有363.2mm；南岸累积降雨量为623mm，北岸累积降雨量为525mm，最大降雨地点为喜神坝站，5—9月降雨量为1097mm。具体情况见表2.2-1。

（2）水库来水概况。1—9月水库累积来水达216.44亿m³，较多年同期平均值（289.98亿m³）偏少2.5成，属来水偏枯年份。其中，汛期的5—9月累积来水量为182.32亿m³，较多年同期平均值（236.97亿m³）偏少2.3成，占1—9月来水量的84.7%。

汛期5—9月来水，除6月偏多外，其他各月均有不同程度偏少，特别是9月来水仅11.55亿m³，较多年同期平均值偏少8成，属来水特枯月份，为1974年建库以来第3低值。具体见表2.2-1。

2.洪水概况

汛期水库仅在7月发生1场洪水，洪峰流量为8590m³/s（7月24日8时），洪水总量为27.38亿m³。

3.洪水调度情况

7月15—23日水库以上流域自西向东普降中到大雨，过程雨量达99.4mm，受此影响，上游石泉、安康水库相继开闸泄洪，水库迎来入汛以来的首场洪水，入库洪峰流量为8590m³/s（24日8时）。受洪水入库影响，库水位从143.26m（18日8时）开始上涨，至此次洪水过程结束时（27日8时）涨至146.71m，仍低于水库夏季汛限水位149.00m，期间电厂满发，最大出库流量为1800m³/s，此次洪水未开闸泄洪，水库削峰率达79%。

2.2.1.4 调度成效

汛期丹江口水库仅发生1场入库洪峰大于5000m³/s的常遇洪水，水库未开闸泄洪，最大发电出库流量为1800m³/s，水库削峰率为79%。汉江中下游河道水势平稳，安全度汛。

2.2.2 潘口水库调度

2.2.2.1 水库基本情况

潘口水库坐落于湖北省十堰市竹山县上游13km，位于汉江支流堵河流域，坝址以上控制面积为8950km²，多年平均年径流量为51.7亿m³。水库是以发电为主，兼有防洪、供水等综合效益的大（1）型水利水电工程。水库校核洪水位为360.82m（P=0.01%），设计洪水位为357.14m（P=0.1%），正常蓄水位为355.00m，防洪限制水位为347.60m（6月21日至8月20日），死水位为330.00m，总库容为23.38亿m³，死库容为8.5亿m³，调节库容为11.20亿m³，预留防洪库容为4亿m³，为完全年调节水库。

潘口水库枢纽由拦河大坝、溢洪道、泄洪洞、发电引水洞和电站厂房等建筑物组成。大坝为混凝土面板堆石坝，坝顶高程为362.00m，最大坝高为114m。大坝右岸布置3孔溢洪道，单孔尺寸为20m×18m，堰顶高程为337.00m；溢洪道右侧布置1孔泄洪洞，过流断面尺寸为8m×10m，进口高程为300.00m；总泄洪能力为15800m³/s。左岸布置发电引水洞和电站厂房，电站总装机容量为500MW（2×250MW），保证出力为86.7MW，多年平均年发电量为10.785亿kW·h，设计单机引用流量为342m³/s。潘口水库第1台机组于2012年5月31日建成投产。

2.2.2.2 防洪任务与调度原则

1.防洪任务

潘口水库防洪任务为：在丹江口水利枢纽大坝加高后，配合丹江口水库对汉江中下游防洪；同时防护水库下游竹山县城和提高黄龙滩水库防洪标准。2013年汛期，潘口水库虽然具备正常运用条件，但需在丹江口水利枢纽工程按后期规模正常运行后，才能正常发挥其配合丹江口水库对汉江中下游的防洪作用。因此，2013年汛期潘口水库的防洪任务是确保枢纽防洪安全；提高下游竹山县城的防洪标准至50年一遇；必要时提高黄龙滩水库防洪标准、配合丹江口水库减轻汉江中下游防洪压力。

2.调度原则

（1）工程度汛标准。潘口水库大坝的设计洪水标准为1000年一遇，校核洪水标准为10000年一遇；发电厂房的设计洪水标准为200年一遇，校核洪水标准为1000年一遇。防洪高水位为《湖北省堵河潘口水电站可行性研究报告》提出的358.40m。

（2）防洪限制水位。2013年6月20日至8月20日潘口水库的防洪限制水位为347.60m；8月21日以后的运行水位按批准的《湖北省堵河潘口水电站可行性研究报告》确定。

（3）防洪调度方式。根据长江防总关于湖北堵河潘口水库2013年汛期调度运用计划的批复，主汛期，潘口水库水位原则上按汛限水位运行。当入库流量小于8680m³/s时，如来水小于枢纽泄流能力按来水量下泄，来水大于枢纽泄流能力按枢纽泄流能力下泄；当入库流量大于8680m³/s且小于10700m³/s时，下泄流量不超过8680m³/s；当入库流量大于10700m³/s后，根据枢纽运行状况和汉江流域防洪形势，控制泄量尽量不超过10700m³/s；当潘口水库水位达到防洪高水位358.40m后，按保枢纽防洪安全方式调度。汛期可根据枢纽运行状况和汉江防洪形势，经防汛指挥机构同意，水库运行水位可适当上浮。

（4）防汛调度权限。当汉江干流未发生大洪水，潘口水库下泄流量小于6000m³/s时，由潘口水库自行调度，并报湖北省防指和长江防总备案；当潘口水库下泄流量大于6000m³/s时，由湖北省防指调度，报长江防总备案；实施应急调度时，由长江防总调度。

2.2.2.3 调度过程

1.雨水情

（1）雨情。2013年汛期5—9月水库以上流域降雨量为564.8mm，较多年同期平均值（644.9mm）偏少12.4%，降雨量属正常略偏少年份。

从各月分布情况来看，除5月、6月降雨量偏多外，7月、9月降雨量偏少约30%，8月降雨量偏少接近40%。

从降雨的空间分布来看，从上游到下游呈递减趋势，官渡河、汇湾河、泉河降雨量偏多，靠近下游的竹溪河、县河、苦桃河及深河降雨量偏少。降雨量最大地点为泉河上的杨家扒站，5—9月降雨量为912.5mm。具体情况见表2.2-2。

（2）水情。汛期5-9月水库累积来水量为19.23亿m³，较多年同期平均值（32.33亿m³）偏少40.5%。水库来水除6月正常略偏多外，其他月份均偏少，其中，8月、9月分别偏少76.9%和62.3%。属来水特枯年份。具体情况见表2.2-2。

2013年汛期潘口水库共发生2场入库洪峰流量大于800m³/s的洪水，第1场发生在6月下旬，第2场发生在9月上旬。6月下旬发生的洪水入库洪峰流量为1320m³/s，洪量为1.74亿m³；9月上旬发生的洪水入库洪峰流量为1340m³/s，洪量为0.84亿m³。2013年潘口水库主要洪水特征值情况见表2.2-3。

2.阶段调度目标与实际调度过程

（1）5月水库调度情况。汛前潘口水库工程已基本完建，具备正常运用条件，由于2012年水库蓄水较少，汛前水库水位仅为339.23m，距正常蓄水位偏少接近16.00m，考虑5月水库基本无大洪水发生，为充分利用水头效益，5月水库控制发电，逐步抬升库水位，月末水位上升至344.67m。

（2）6月水库调度情况。6月水库水位继续缓慢上涨，15日0时，水库水位最高上涨至345.44m。考虑从6月20日起，水库进入主汛期，水库水位按汛限水位347.60m控制，为防止水库过早发生弃水，电站开始有计划加大发电出力，控制库水位。15日根据中期天气预报，下旬初水库流域将有1场明显的降雨过程发生，随即开始加大发电，降低库水位，提前腾出库容，以拦蓄洪水。到24日洪水入库前，库水位降至341.98m，库水位降低3.46m，提前腾库达1.55亿m³。21—24日流域发生持续强降雨过程，过程降雨量达98.2mm，最大日降雨量为44.4mm，水库发生了2013年第1场入库洪水，入库洪峰流量为1320m³/s（24日22时），洪量为1.74亿m³。由于提前腾空库容，水库完全拦蓄了此次洪水，仅以发电流量下泄，最大下泄流量为474m³/s（25日17时），水库削峰率达64.1%，水库水位最高上涨至343.93m（27日8时）。

（3）7月水库调度情况。7月水库来水较少，水库采用以水定电方式运行，控制库水位。水库水位从月初的342.63m缓慢消落至月末的340.22m。

（4）8月水库调度情况。按批准的水库度汛方案，从8月21日起水库可以逐步蓄水至正常蓄水位355.00m。8月初计划逐步蓄水，因十堰—襄阳输电线改造，为满足系统电力需要，水库按照电调指令运行。8月水库来水特枯，水库水位急剧消落，至月底水库水位下降至332.20m，接近死水位。

（5）9月水库调度情况。9月由于水库水位较低，水库根据来水情况开始控制发电，逐步蓄水储能。水库以调峰方式运行，同时为下游小漩水库补水，以满足下游生态生活用水需求。

9月7—9日，水库以上流域普降大到暴雨，过程降雨量为59.8mm，降雨主要集中在8日和9日，日降雨量分别为33.8mm、17.8mm。受降雨的影响，上游的松树岭水库开闸泄洪，水库入库流量迅速增大，水库迎来了2013年的第2场洪水，洪峰流量为1340m³/s（9日22时），入库洪水总量为0.84亿m³。受洪水入库的影响，库水位自331.73m开始起涨，至此次洪水结束时（11日8时）涨至333.94m。本场洪水期间，水库此次仍以调峰方式运行，最大发电下泄流量为84.6m³/s，水库完全拦蓄了此次洪水。

9月中、下旬水库仍按调峰方式运行，水库水位缓慢抬升，至月底水位上涨至335.99m。

2.2.2.4 调度成效

汛期潘口水库完全拦蓄了两场最大入库洪峰流量大于1300m³/s的洪水，水库充分发挥了拦洪削峰作用，仅以发电流量下泄，下游河道水势平稳，枢纽安全度汛，取得了较好的发电效益。