水庫
水庫是指人造的湖泊,而規模較小的則稱為水塘、塘坝和蓄水池。一般的形成方法是在河流的中上流建造堤壩,河水把河谷淹没後便形成水庫。不過也有的水庫是建於海上的,例如香港的船灣淡水湖。水壩一般都建於狹窄的谷地,因為兩岸的山坡可以作為水庫的天然圍牆,而水壩的長度也可大大縮短。興建之前,將被水淹地帶的民居和古蹟、鐵公路等建築物需要被移到其他地方。
功能
- 发电:利用水壩上的水力發電機來產生電力。
- 灌溉:利用水库来水的季节差、年度差,蓄积、抬高水位,保证下游灌区的农业用水。
- 供水:蓄积水量,确保城市、工业用水。
- 防洪:调节库容,削峰平谷,提高下游地区的防洪能力。
- 航运:提高水位,淹没险滩及暗礁,有利于库区与上游的航运。水库有计划的调整下泄流量,可控制下游航道的枯水期适航性。
- 养殖:水库可以发展養殖漁業。
- 旅游:水库多位於山区,形成人工湖后,成为当地一景,可发展旅游业。
- 拦蓄泥沙:减轻下游河道淤积。通过“蓄清排浑”,甚至可用丰水期来水冲刷下游河道,降低下游河道标高。
其中蓄水、发电、防洪是大多数水库的主要目的,而养殖及旅游多为附属功能,有些水庫為確保水質而不提供养殖及旅游,例如翡翠水庫。一般水库建设多着眼于其中部分功能,如三峡水库主要目的在于发电、防洪及航运,小湾水电站主要目的在于发电、防洪,萬宜水庫则为了提供饮用水源。
不良影響
- 破壞和改變流域生態系統特有的功能和結構。
- 庫區水質富營養化或毒化。
- 改變泥沙的自然輸出,造成河口海灣洪泛平原的縮小以及海岸線遭侵蝕。
- 大壩下游河道下切、河岸遭侵蝕及河、海口水中鹽分增加。
- 有可能誘發地震及库區塌方、滑坡。
- 灌溉引起土壤肥力損失、加重鹽鹼化。
- 導致植被或生物種的減少或毀滅。
- 促進外來物種的侵入導致生態危害。
- 淹沒文物古跡或造成原有自然景觀觀賞價值的損失。
- 沖擊當地的傳統文化。
- 誘發與水體有關的若干傳染病。
- 大洪水造成的漫坝从而坝体溃决;或高水位长期浸泡坝体导致管涌、坝体滑坡。1975年8月河南省南部淮河流域特大洪水造成板桥水库漫坝溃堤后,中国的大中型水库进行以防御可能最大降水的保坝工程建设。21世纪以来,水利部主持全国病险水库排查与加固工程。
命名
水库的名字可分为两部分,如曾文水庫,“曾文”为第一部分,“水库”为第二部分。
对于第一部分的命名多遵循以下几个原则:
- 水库或大坝所在地,一般选择村镇类的小地名,如柘林水库、升钟水库、丰满水电站等。这是最常见的方式。
- 水库所截流的河流,如新安江水库、新丰江水库、沃尔特水库。
- 大坝所在的峡谷,如龙羊峡水库、刘家峡水库。
- 水库建设的重要日期,如七一水库。
- 抽象名词,如共产主义水库。
- 人名,如欧阳海水库、胡佛水壩。
对于第二部分,大多数水库都称为“水库”,以发电为主要功能的称为“水电站”或“电站”,以防洪为主要功能的称为“水利枢纽工程”,也有称为“大坝”或“水坝”、“淡水湖”者,但往往根据使用语境相互通用。
分级
水库类型 | 总库容 |
小型水库 - 小(二)型 - 小(一)型 |
10—100万立方米 100—1000万立方米 |
中型水库 | 1000万立方米-1亿立方米 |
大型水库 - 大(二)型 - 大(一)型 |
1—10亿立方米 大于10亿立方米 |
(注:总库容小于10万立米时称为塘坝。)
水位
由低到高依次为:
- 死水位(设计低水位):在正常运用情况下,允许消落到的最低水位。低于死水位的蓄水无法用于供水。
- 汛限水位(防洪限制水位):水库在汛期防洪运用时,允许兴利蓄水的上限水位。汛限水位以上用于防洪库容拦蓄洪水,保护水库下游防洪目标。要兼顾防洪和兴利两方面的需要。汛期内不同时段的洪水特征有明显差别时,可考虑分期采用不同的防洪限制水位。常见的有普通汛期防洪限制水位、主汛期防洪限制水位、秋汛期防洪限制水位。
- 正常蓄水位(正常高水位、兴利水位、设计蓄水位):水库在正常运用情况下,为满足兴利要求在开始供水时应蓄到的水位。是允许长期维持的最高蓄水位,也是挡水建筑物稳定计算的主要依据。
- 防洪高水位:决定了下游防护对象的设计防洪标准。是水库用于正常防洪时的水位上限。
- 设计洪水位:水库遇到大坝的设计洪水时,在坝前达到的最高水位。是水库在正常运用情况下允许达到的最高洪水位。
- 校核洪水位:水库遇到大坝的校核洪水时,经水库调洪后,在坝前达到的最高水位。是水库在非常运用情况下,允许临时达到的最高洪水位,是确定大坝顶高及进行大坝安全校核的主要依据。
库容
- 死库容(垫底库容):死水位以下的库容。
- 汛限库容:汛限水位以下的库容。
- 兴利库容:死水位到正常水位之间的库容,可用于引水、发电等。
- 防洪库容:汛限水位到防洪高水位之间的库容,可用于汛期的拦蓄洪水,应对突发洪水等。
- 重叠库容(共用库容):汛限水位到正常蓄水位之间的库容。在汛期,这部分库容必须腾空,用于应对入库洪水。
- 拦洪库容:汛限水位到设计洪水位之间的库容,用于在大洪水时拦蓄洪峰。
- 调洪库容:汛限水位到校核洪水位之间的库容,用于应对非常特大洪水。
- 总库容:校核洪水位以下的水库容积。
最大的水庫
就面積而言,世界上的十大水庫:
参考文献
參見
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