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1、水文水利计算1 水文计算1.1 流域概况茶阳镇地处三条河流（汀江、小靖河、漳溪河）汇合之处，三条河流流域情况如 下：汀江：汀江是韩江的主要支流，位于福建省西部，广东省东部，它发源于福建 省宁化县南部山区武夷山脉的大悲山东麓，自北向南流经福建长汀、武平、上杭、永 定、广东大埔等县。沿河先后有旧县河、黄潭河永定河、樟溪河、小靖水等主要支流 汇入，于三河坝处于梅潭河、梅江汇合后注入韩江。韩江流经丰顺、潮汕平原，注入 南海。汀江流域集水面积11802km2，福建省境内集水面积10141km2，占全流域集水 面积的85.9%，广东省境内仅占14.1%，干流河长328km，主要在福建境内，广东境 内仅约
2、40km。流域内地势北高南低，河道狭窄。峰市以上盆地峡谷相间，平均坡降11.64%。， 峰市至石下坝约6km间两岸悬崖峭峻，水流湍急，为峡谷段，平均坡降4.4%。石下 坝至茶阳河道虽然较开阔，但仍属“U”型河谷，茶阳以下才逐渐开阔。流域内平原约占3%，丘陵占5%，而山地则占92%。流域内植被盖和水土保持一 般尚好。漳溪河：漳溪河，又名大靖河。属于汀江一级支流。发源于福建永定县东华山， 流至大埔县的西河区上黄砂车上村后称为漳溪河。沿程经过西河区的上黄砂、下黄砂、 漳北、漳溪、车龙、黄塘乡和茶阳镇的梅林、角庵等乡村，到茶阳镇穿过仙基桥流入 汀江。总集雨面积825平方公里，大埔境内165平方公里，河
3、流长度87公里，大埔 境内 32 公里。河床比降0.419%，河面宽50-100米。1996年前，漳溪圩以下原可 通小木船，由于自然情况的变化，河床日高，水量渐少，而且沿河多级筑坝，兴建水 电站和水轮泵站，障碍通航，加上公路畅通，已经不再通船。上游植被好，但大埔境内差，水土流失严重。漳溪河水资源理论蕴藏量为3.72千 瓦，大埔境内已作多级开发，最大一级是西河水电站，总装机3x500千瓦。桥梁建筑 有黄塘坑桥、北塘公路桥、仙基桥、上黄砂桥和漳北桥等。小靖河，小靖河属汀江一级支流，发源于大埔县丰溪林场上坪畲，流经大觉、 古村、恋墩、太宁、渡头岗等乡村，至茶阳镇出口入汀江，集雨面积124 平方公里。
4、 干流长29公里，河床坡降0.066%。上游植被良好，特别是发源地丰溪林场已列为动 植物自然保护区，有利于水土保持。水力资源多可利用，丰溪林场内已作三级开发，大觉乡有二级开发，尚有多级有 待开发利用。气温：根据多年统计资料，本流域多年平均气温21C,年内温差变幅较大，最高 气温39C,最低气温-4.2C,多年平均相对湿度79%，各月的月平均相对湿度在77 83%之间，日最小相对湿度6%，发生在4月份。降雨：降雨年内分配不均，多年平均降雨量1700 -1800 mm , ,49月份占全 年降雨的76.7%，其中56月占全年的35.1%,46月以锋面雨为主，79月以台 风雨为主。蒸发、风向、风速：
5、根据当地气象站实测统计资料，多年平均水面蒸发量为 1153mm。流域内以东南风为多最大风速10m/s。汀江上杭站最大瞬时风速为32m/s （1973年8月9日），相当于11 12级大风，相邻河流石窟河蕉岭气象站最大风速 为17m/s，梅县站为16m/s，因此建议本工程最大风力暂采用10m/s。径流：本流域径流年际变化较大，年内分配极不均匀，以4月9月为汛期，约 占年径流量的70% 80%，最小径流量为1月，只占年径流量的2%左右。1.2 设计洪水计算 汀江段设计洪水计算 茶阳水电站坝址设计洪水计算成果 根据广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告（广东省水利电力勘测设计研究 院） ，摘录得其设计洪水
6、计算成果如下表1-1。表 1-1茶阳电站坝址设计洪水计算成果 （黄基）频率p（%）采用设计流量及坝址相应水位0设（m3/s）H下游（m）1921858.262832857.493.33775757.055711756.3710615655.4520514554.2733.3445453.4050385452.60 梅州市水文分局茶阳城区段汀江洪峰流量分析成果本洪水设计计算采用水文学面积比拟法，以溪口站实测资料为基准，对茶阳水电 站坝址及狮子口河段进行各级频率流量计算。根据分析报告成果，录得成果如下：溪口站洪峰流量频率分析成查见表 1-2，茶阳水电站坝址、狮子口河段各级频率流量的设计成果见表 1
7、-3。表1-2 溪口站洪峰流量频率分析成果表溪口站均值Q（m3/s）CvCs/Cv设计洪水（m3/s）采用 系列长度1%2%5%10%20%39000.453.0921083207110615051401959-2005表 1-3汀江茶阳电站及其它河段设计洪水成果表频率P溪口站频设计河段流量（m3/s）相应坝相应坝茶电坝址狮子口(%)率流量（m3/s）面积9241.4(km”址水位（m）址水位（m）192109218983657.6758.26283208328888556.957.493.3377507757827756.4657.05571107117759355.7856.37续表 1-
8、3频率P（%）溪口站频 率流量（m3/s）设计河段流量（m3/s ）相应坝 址水位（m ） 珠基相应坝 址水位 （m ） 黄基茶电坝址狮子口面积9241.4(km2)1061506156656854.8655.452051405145548953.6854.2733.344504454475252.8153.405038503854411252.0152.60 计算成果比较分析将梅州市水文分局河段流量计算分析成果与广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告中的茶阳水电站坝址设计洪水计算成果进行对比，数值列如下表 1-4。 表 1-4设计计算水位对比情况表 （黄基）频率P(%)水文分局分析成果省院初设报
9、告成果水位差（m ）流量（m3/s）相应水位流量（m3/s）相应水位19218586100905941-1.152832857.493.33775757.05710056.610.445711756.37694056.42-0.0510615655.4520514554.27519054.32-0.0533.3445453.4050385452.60由上表对比情况可知，各频率洪峰流量在茶阳电站坝址处的相应水位，在P二5% 以下，基本一致。高水位时，即P二3.33%以上，流量及水位偏差较大。本设计对该 情况分析如下：茶阳坝址设计流量、高水水位与广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告中的茶阳水电站设计
10、洪水计算成果有区别，主要原因为分析资料系列长度不一致造成的；广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告中指出“高水部分用高陂水利枢 纽可行性推算回水成果和 1973 年查测洪水位及最近建立的坝址临时观测水尺的实测 成果，综合分析提出采用的坝址水位流量关系成果。”由于高陂水利枢纽工程可行性 研究报告计算范围较广，对梅江及汀江的水面线推求过程中，未能详细考虑梅江及 韩江的支流对水面线的影响，导致两种计算结果存在偏差。广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告中洪峰流量的设计采取甲、乙 两种途径分析计算：其中，甲种洪水主要考虑来自棉花滩水库（坝址和棉花滩水库发 生同频率洪水，棉花滩坝址区间发生相应洪水）；乙种洪水主
11、要来自区间（坝址和棉 花滩坝址区间发生同频率洪水，棉花滩水库发生相应洪水）偏安全考虑，取两种计 算成果的大值。由此产生差异。本次水文局计算，以溪口水文站实测资料、茶阳电站坝址少量实测资料以及新设 立的茶阳水文站近年三场较大洪水实测资料的综合分析，计算依据真实可靠，计算分 析序列较广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告长，经对比分析，计算成果合理 可靠，故本设计的汀江上游水位采用梅州市水文局相关洪水计算成果。茶阳城区段汀江P=50%的设计洪水Q=3854 m3/s。 漳溪河、小靖河设计洪水计算地理参a）集水面积（F）:茶阳水电站坝址以上集水面积F茶阳电站=9241.4 km2 ;漳溪河流域F漳溪水=
12、825km2 ;小靖河流域F小靖水=124 km2 ;b）河长（L）:茶阳水电站坝址以上河流长度L茶阳=328 km ;漳溪河流域河流长度L彰溪河=87km ;小靖河流域河流长度L小靖河=29 km ;c）河流平均坡降（J）:茶阳水电站坝址以上平均坡降J茶阳坝上=0.0044 ；漳溪河流域河流平均坡降J彰溪河=0.00419 ；小靖河流域河流平均坡降J小靖河=0.00066 ； 工程设计标准和设计洪水计算频率本工程设计洪水标准为2年一遇洪水标准，所需计算设计洪水的频率P=50%。 设计洪水查算参a） 根据本工程所处地理位置，查广东省暴雨径流查算手册有:本集水区域位于广东省暴雨径流查算手册分区的
13、韩江I区，应采用韩江设计 雨型；暴雨低区的定点定面关系（attF）;内陆产流参数；广东省综合单位线滞时 ml 关系图中的B线；漳溪河流域集水面积大于500 km2 ,应采用广东省综合单位 皿号无因次单位线uixi;小靖河流域集水面积小于500 km2，应采用广东省综合单 位口号无因次单位线uixi。b）点雨量均值（Ht ）、变差系数Cv、点面换算系数（at ）相应计算频率（P ） 下的Kp值（Cs=3.5Cv ）广东省分区产流参数f。查广东省水文图集及广东省暴雨径流查算手册得各计算参数如下表1-5 表1-6。表1-5漳溪河流域暴雨查算参数表历时（小时）162472Ht4580112152Cv0
14、.400.400.400.40a0.6640.7620.8840.88650%Kp 值0.910.910.910.9150%设计面雨量85.96122.4650%时 f2.481.01表1-6小靖河流域暴雨查算参数表历时（小时）162472Ht4580112152%S68T was/USls/W8609l%0S丑男d壷密（%OS=d ）峯畜辿尊誤W柬誤原底星取/8-T峯8-T峯丄皿型囚廿畜芳剖尊誤（祚吕确）VT-11业（窮隔吕需当）VT-NHAS輛田送曲曲禅皿时/ （qs/ELUVZ，88S=1d f0%OS=d da WWW购曲粥隔霧鲫0乙豳士辭申0曲妙 曲帥循碍郢制%T07 was/W0(X090乙S/UH0161%乙%二9 was/W0(X06ZJS/WS(X6 上 91%&%sw was/soosgts/wizg6l7虹
