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第六节 湖水的运动与调蓄(2)

时间:2010-01-29 03:12 来源:地理教师网 作者:云中雪 责任编辑:地理教师
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  3.按湖水矿化度分类 按湖水含盐度的大小,可分为淡水湖、微咸水湖、咸水湖及盐水湖4类。淡水湖矿化度小于1克/升;微咸水湖矿化度在1—24克/升之间;咸水湖矿化度在24—35克/升之间;盐水湖矿化度大于35克/升。外流湖大多为淡水湖,内陆湖则多为咸水湖、盐水湖。

  4.按湖水营养物质分类 按湖水所含溶解性营养物质的不同,湖泊可分为贫营养湖、中营养湖、富营养湖3大基本类型。一般近大城市的湖泊,由于城市污水及工业废水的大量进入,多已成为富营养化的湖泊。

  (二)水库的结构、分级与类型

  水库是人们按照一定的目的,在河道上建坝或堤堰创造蓄水条件而形成的人工湖泊,其水体运动特性及各种过程,基本上与天然湖泊相似。据统计,全世界已建和在建水库的总库容约5万多亿立方米,水库总面积约40万平方公里。我国是世界上水库最多的国家,目前已建大、中、小型水库约86800座,总库容约4169亿立方米,另外还有库容在10万立方米以下的塘坝630多万个,如此众多的水库塘坝,对我国的生态环境有着巨大的影响。

  1.水库的结构

  1)水库的组成 水库一般由拦河坝、输水建筑和溢洪道3部分组成。拦河坝也称挡水建筑物,主要起拦蓄水量(抬高水位)的作用;输水建筑物是专供取水或放水用的,即引水发电、灌溉或放空水库等,也能兼泄部分洪水;溢洪道也称泄洪建筑物,供渲泄洪水、作防洪调节与保证水库安全之用,故有水库的太平门之称。此外,有些水库为了航运、发电和排除泥沙,往往增设通航建筑物、水电站厂房及排沙底孔等。

  2)特征库容与特征水位 一个水库的总库容通常包括防洪库容、兴利库容和死库容。相应于各种库容有各种特征水位。

  (1)死库容与死水位(设计最低水位)水库在调蓄过程中有一个设计最低水位,它是根据发电最小水头和灌溉最低水位而确定的,同时也考虑到泥沙的淤积情况。这个水位也称死水位,死水位以下的库容不能用以调节水量,称死库容。

  (2)兴利库容(有效库容)与正常高水位为了满足灌溉、发电等需要而设计的库容,称为兴利库容。兴利库容相应的水位,称正常高水位,即水库在正常运用条件下允许保持的最高水位,它也是确定水工建筑物的尺寸、投资、淹没损失、发电量等的重要指标。

  (3)防洪库容与设计洪水位、校核洪水位和汛前限制水位为调蓄上游入库洪水、削减洪峰、减轻下游洪水威胁,以达到防洪目的的库容,称防洪库容。在水库正常运行情况下,当发生设计洪水时,水库允许达到的最高水位(与防洪库容),称为设计洪水位或最高洪水位。当发生特大洪水时,水库允许达到的最高水位,称为校核洪水位。在汛期到来之前,常预先把水库放空一部分,利用这部分放空的库容增加拦蓄洪水的能力,以削弱洪峰。相应于放空的那部分库容的水位称为汛前限制水位,即水库调洪起始水位,它是由洪水特性和防洪要求综合考虑确定的,在洪水来临前,水库不能超过此水位。

  2.水库的分级 水库的总库容是指与校核洪水位相应的水库容积,它包括了死库容、兴利库容、防洪库容和超高库容。我国目前大中小型水库是按总库容的大小划分等级的,见表3—14。

  3.水库的类型 由于兴建水库的河段地形特征及建筑物规模的不同,水库可分湖泊型和河川型两大类。不同类型的水库,其形态特征、水流运动及泥沙淤积规律也各异。

  1)湖泊型水库坝身高,库容大,形状浑圆,水面比降很小,流速小,河流入库时水面突然展宽,水面比降突然变小,进水量多,出库水量少,泥沙淤积主要在河流入库口附近呈三角洲的淤积形式,并有异重流现象。
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