畢業(yè)設(shè)計（論文）-天目水庫灌區(qū)規(guī)劃及初步設(shè)計.doc

學(xué)號 年級 11 級 本科畢業(yè)設(shè)計天目水庫灌區(qū)規(guī)劃及初步設(shè)計（灌溉設(shè)計保證率75%；排水標(biāo)準(zhǔn)：日雨150mm 2d排出；渠道+滴灌設(shè)計）全套圖紙加扣 3012250582 專 業(yè) 農(nóng)業(yè)水利工程 姓 名 指導(dǎo)教師 評 閱 人 2015年6月中國 南京- 5 -BACHELORS DEGREE THESIS OF HOHAI UNIVERSITYTianmu Reservoir Irrigation District Planning and Preliminary DesignCollege ：Hohai UniversitySubject：Agricultural Water Conservancy Engineering Name ： Directed by ： NANJING CHINA學(xué)術(shù)聲明： 鄭 重 聲 明本人呈交的畢業(yè)設(shè)計，是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨立進行研究工作所取得的成果，所有數(shù)據(jù)、圖片資料真實可靠。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計（論文）的研究成果不包含他人享有著作權(quán)的內(nèi)容。對本設(shè)計（論文）所涉及的研究工作做出貢獻的其他個人和集體，均已在文中以明確的方式標(biāo)明。本設(shè)計（論文）的知識產(chǎn)權(quán)歸屬于培養(yǎng)單位。 本人簽名： 日期： 摘 要天目水庫位于J省L縣南部，天目鄉(xiāng)境內(nèi)，集水面積148.5km2，三面環(huán)山。其中，主要水庫灌區(qū)在低于18m等高線范圍內(nèi)，東至珍珠河，北抵甘泉河，西部以石門山、長山、桂林山與彩旗水庫分界，南至天目水庫庫址，地形由南向北傾斜。天目河為流域內(nèi)主干流，主河長22.9km2，河床平均坡降37.3。在充分熟悉灌區(qū)基本資料的基礎(chǔ)上，論證灌區(qū)開發(fā)和進行綜合治理的可行性、必要性、合理性。通過水文資料的分析審查，選擇設(shè)計代表年為19891990水利年。計算代表年水庫的來水量和用水量，根據(jù)水量平衡原理進行興利計算，最終確定死水位為19.7m、死庫容為995萬m3，興利庫容為2149.32萬m3，總庫容10800萬m3。采用瞬時單位線法，推求洪水過程，進行調(diào)洪演算，最終確定設(shè)計洪水位和校核洪水位分別為28.3m、29.55m。通過灌溉制度設(shè)計推求灌溉用水過程線，結(jié)合水庫蓄水能力，確定灌溉面積為9萬畝，水稻和棉花種植比例為7:3。根據(jù)灌區(qū)的地形特點，充分利用土地、水利資源，進行灌區(qū)總體規(guī)劃，布置了南干渠、中干渠、西干渠三條干渠。合理布置撇洪、灌溉排水系統(tǒng)，布置水工建筑物、交通、防護林和居民點。推算溝道流量、最高水位和日常水位，以確定溝道縱、橫斷面形式，并計算灌區(qū)土方量，最終算得灌區(qū)總填方量為62.9萬m3，總挖方量為255.5萬m3。灌區(qū)內(nèi)土地因地制宜，選擇一塊30畝的節(jié)水灌溉示范區(qū)采用滴灌種植果樹。進行滴灌系統(tǒng)的布置、管徑計算和水力計算，以確定泵站揚程、流量，選擇泵型，最終選擇選擇一臺IS50-32-160A型水泵，泵的流量為5m3/h，揚程為28m。最后進行項目經(jīng)濟評價，確定項目在經(jīng)濟上的合理性，以及對外界條件變化的敏感性。經(jīng)評價，該項目經(jīng)濟凈現(xiàn)值ENPV為1189.53萬元，經(jīng)濟內(nèi)部收益率EIRR為12.5%，經(jīng)濟效益費用比EBCR為1.29，評價指標(biāo)合格，該項目經(jīng)濟可行。AbstractTianmu reservoir is situated in the southern part of L County in J Province, the Tianmu is inshore, gathering the surface which accumulate 148.5 square kilometers of water. The reservoir is around mountain, the surface inclined from south to north. Among them, the main reservoir irrigation area is in the lower 18m contour range, east of the Pearl River, North River west of Gan, Shimen mountain, Changshan, Guilin mountain and flags reservoir boundary. TianMu river is the mainstream which flows to TianMu reservoir . It is about 22.9 kilometers long and the average slope of the river bed is 37.3 . Based on fully familiar with irrigation on the basic data, demonstrate the feasibility, irrigation development and comprehensive management of the necessity and the rationality.The analysis examined by hydrological data, choose the representative years as 19891990 water conservancy years. And the calculation of water inflow represent reservoir, for benefit calculation according to the water balance principle, ultimately determine the storage capacity of 31443200 m , the total capacity of 108000000m. The instantaneous unit hydrograph method, calculation of flood process, flood routing, finalize the design and check flood level are 28.3m and 29.55m. Determination of histogram of irrigation water use through irrigation schedule , combining the reservoir water storage capacity, determine the irrigation area of 90000 mu, as rice and cotton planting proportion is 7:3.According to the topographical features of the irrigation area, this design makes full use of land, water resources, irrigation area planning, layout of the south canal, canal, in the West Channel three channels. The rational layout of the flood diversion, irrigation and drainage system, layout of hydraulic structures, transportation, shelter and settlements. Estimation of channel flow, the highest water level and the daily water level, to determine the channel longitudinal, cross section, and calculated in earthwork, the fill volume is 629000 m while the total amount of excavation is 2555000 m ultimately.Based on local conditions, the design choose a piece of 30 acres of demonstration area by drip irrigating of fruiter planting. Calculation of drip irrigation system layout, pipe diameter calculation and hydraulic, to determine the pumping head, flow rate, selection of pump type, the final choice of one set of IS50-32-160A type pump, each pump flow 5m3/h, head 28m.Finally, the economic evaluation of the project, which determine the project economic rationality and sensitivity to changes of external conditions. After the evaluation, the Economic Net Present Value(ENPV) is 11895300Yuan, the Economic Internal Rate of Return(EIRR) is 12.5% and the Economic Benefit Cost Ratio(EBCR) is 1.29. The Economic evaluation is qualified and the project is Economically viable.- 149 -目 錄摘 要IAbstractI1 綜合說明- 1 -1.1 工程概況- 1 -1.1.1 地理位置- 1 -1.2 灌區(qū)開發(fā)分析- 2 -1.2.1 必要性分析- 2 -1.2.2 可行性分析- 3 -1.2.3 合理性分析- 4 -1.3 主要成果- 4 -1.3.1 水庫規(guī)劃成果- 4 -1.3.2 灌區(qū)規(guī)劃成果- 4 -1.3.3 節(jié)水工程規(guī)劃成果- 6 -1.3.4主要工程量及投資- 6 -1.3.5 項目評價成果- 6 -2 水庫規(guī)劃- 7 -2.1 設(shè)計死水位及死庫容的計算- 7 -2.1.1 自然灌溉要求- 7 -2.1.2 養(yǎng)殖要求- 7 -2.1.3 泥沙淤積要求- 7 -2.2 水庫興利計算- 8 -2.2.1 灌溉設(shè)計保證率- 8 -2.2.2 徑流資料分析- 8 -2.2.3 設(shè)計徑流流量- 15 -2.2.4 來水量計算- 19 -2.2.5 用水量計算- 20 -2.3 水庫興利調(diào)節(jié)計算- 32 -2.3.1 原理及方法- 32 -2.3.2 興利庫容- 33 -2.4 防洪計算- 36 -2.4.1 防洪設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)- 36 -2.4.3 水庫調(diào)洪演算- 45 -3 灌區(qū)總體規(guī)劃- 48 -3.1 灌區(qū)范圍確定- 48 -3.2 骨干溝渠布置- 48 -3.2.1 灌排系統(tǒng)布置原則- 48 -3.2.2 骨干溝渠布置- 49 -3.3 規(guī)劃布置- 51 -3.3.1 田間工程規(guī)劃原則- 51 -3.3.2 典型支渠選擇原則- 52 -3.3.3 農(nóng)溝深度和間距的確定- 52 -3.3.4 典型支渠的斗農(nóng)渠布置- 54 -3.4 交通、林網(wǎng)及居民點的規(guī)劃- 54 -3.4.1 交通布置- 54 -3.4.2 林網(wǎng)布置- 55 -3.4.3 居民點布置- 55 -3.5 灌區(qū)建筑物規(guī)劃- 55 -3.5.1 配水建筑物- 55 -3.5.2 交叉建筑物- 56 -3.5.3 泄水建筑物- 56 -3.5.4 建筑物統(tǒng)計- 56 -4 灌水渠道設(shè)計- 58 -4.1 渠道流量推算- 58 -4.1.1 選擇典型支渠- 58 -4.1.2 確定渠道工作制度- 58 -4.1.3 典型支渠的流量推求- 59 -4.1.4 干渠設(shè)計流量的推求- 61 -4.1.5 推求干渠最小流量- 62 -4.1.6 推求干渠加大流量- 64 -4.2 縱橫斷面設(shè)計- 65 -4.2.1 橫斷面設(shè)計- 65 -4.2.2 縱斷面設(shè)計- 73 -4.3 渠道土方工程量計算- 75 -4.3.1 計算方法- 75 -4.3.2 渠道土方工程量計算- 77 -4.4 溝道土方工程量計算- 79 -4.4.1 干溝土方量計算- 79 -4.4.2 支溝土方量計算- 81 -4.4.2.6 排水溝土方量總計- 83 -4.5建筑物統(tǒng)計- 83 -5 滴灌工程規(guī)劃- 84 -5.1 主要任務(wù)- 84 -5.1.1 滴灌的特點- 84 -5.1.2 滴灌范圍的確定- 84 -5.2 管網(wǎng)布置- 84 -5.2.1 布置型式- 84 -5.2.2 管道工作制度- 85 -5.3 灌水器的選擇- 86 -5.3.1 滴頭- 86 -5.3.2 管道與管件- 89 -5.3.3 首部部件- 89 -5.4 滴灌設(shè)計灌溉制度- 90 -5.4.1 設(shè)計灌水定額- 90 -5.4.2 設(shè)計灌水周期- 90 -5.4.3 一次灌水延續(xù)時間- 91 -5.4.4 輪灌組數(shù)目確定- 91 -5.4.5 同時工作的灌水器數(shù)目- 91 -5.5 水力計算- 92 -5.5.1 設(shè)計流量- 92 -5.5.2 設(shè)計管徑- 92 -5.5.3 水頭計算- 93 -5.5.4 水泵選型- 94 -6 項目評價- 97 -6.1 經(jīng)濟評價- 97 -6.1.1 投資估算- 97 -6.1.2 年運行費- 100 -6.1.3 效益計算- 100 -6.1.4 經(jīng)濟評價- 100 -6.1.5 敏感性分析- 104 -6.2 社會效益分析- 105 -6.3 環(huán)境影響評價- 106 -6.3.1 水環(huán)境評價- 106 -6.3.2 大氣環(huán)境評價- 106 -6.3.3 土壤及地下水環(huán)境評價- 107 -6.3.4 社會環(huán)境評價- 107 -7 總結(jié)感想- 108 -7.1 設(shè)計總結(jié)- 108 -7.2 不足與改進- 108 -7.3 心得體會- 109 -參考文獻- 110 -附錄 調(diào)洪演算成果- 111 -1 綜合說明1.1 工程概況1.1.1 地理位置天目水庫位于J省L縣的天目鄉(xiāng)境內(nèi)距縣城約12公里北抵縣城，西部以石門山長山、桂林山與彩旗水庫分界，東臨N省，總面積約為306.5平方公里，其中壩址以上約為148.5平方公里，庫下158平方公里。1.1.2 自然特點1.1.2.1 地形地貌灌區(qū)地形復(fù)雜，有山丘、平原和局部起伏山包、洼地。山丘區(qū)地面高程在13米以上，平原區(qū)地面高程在18米以上，庫下1.58平方公里面積中，平原區(qū)約占60%左右，平原區(qū)均可耕作開發(fā)墾殖、山丘區(qū)可利用塘壩水源種植部分水旱作物或規(guī)劃種植桑蠶、板栗、毛竹等經(jīng)濟林地。山丘區(qū)崗沖相間，溝塘零亂，易洪易旱；平原區(qū)地勢較平坦，河溝稀少，彎曲窄小，排水不暢，溝渠不配套，地下水位高，以致易旱、易澇、易漬，農(nóng)業(yè)產(chǎn)量低下。水庫東南西三面環(huán)山，東面有長山、太平山，南面有關(guān)山、青龍山，西面有桂林山、五牙山等形成一條長形山谷，地形由南向北傾斜，東西山脈向北至釣魚臺形成峽谷，地貌屬山丘區(qū)類型、流域最高高程為555米，一般在200米以下，山坡坡度在2040度之間，地表大部分為火成巖、石灰?guī)r等巖石的風(fēng)化物，為砂石、沙壤土所覆蓋，厚50厘米左右，天目河兩岸為一級堆積階地，臺階平坦開闊，上部由壤土及細砂組成，土層厚46米。1.1.2.2 水文氣象（1）氣溫根據(jù)聯(lián)盟站觀測資料，年平均氣溫15.5，一月均溫2.3，四月均溫14.5，七月均溫28.6，十月均溫17.2，最高氣溫39.2（1973.8.26），最低氣溫-17.0（1975.1.17），無霜期226天，年積溫5271，年日照時數(shù)2117小時。夏季高溫炎熱，盛夏常有熱害。據(jù)8196年16年統(tǒng)計，6月下旬至7月下旬僅88年一年最高氣溫未超過35，連續(xù)三天最高氣溫35出現(xiàn)的年份7年，占統(tǒng)計年份的44%，各旬最高氣溫統(tǒng)計見下表。 表1-1 聯(lián)盟站逐旬最高氣溫的天數(shù) 旬 月六月七月八月天合計占%上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬歷年平均3.33.53.45.8818.98.57.458.864高溫年91年2551010111010107379低溫年92年42145810714246低溫年96年042041110864549（2）蒸發(fā)天目站實測19601996年多年平均蒸發(fā)量為1104.8毫米，小于多年平均降水量，七月最大為167.1毫米，一月最小為39.2毫米，一、二、三、四、五、六、九月月平均蒸發(fā)量小于月平均降水量，七、八、十、十一月、十二月月平均蒸發(fā)量大于月平均降水量。（3）雨量本區(qū)經(jīng)常春雨連綿，雨日多，雨量大，平均季雨量達300毫米，占全年27%，雨日34天，最多年份（1984，1987）達46天，平均兩天一個雨日，1987年四月份三天兩個雨日。暴雨大都發(fā)生在69月份，聯(lián)盟站最大一日實測雨量216.8毫米，三日為323.2毫米，天目站最大一日實測雨量211.5毫米，三日為236.7毫米。1.1.2.3 社會經(jīng)濟灌區(qū)受益范圍全部在L縣境內(nèi)，包括天目、長虹、蜂南、蜂北、城南、城西、平橋八個鄉(xiāng)，計八十一個村，六百九十個村民小組，九萬三千人，其中農(nóng)業(yè)人口八萬六千一百二十人，有勞力三萬四千七百二十一個。以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主，兼有林、牧、漁、副業(yè)。區(qū)內(nèi)交通便利，J省到Z省的公路和L縣到N縣的公路穿過灌區(qū)，各鄉(xiāng)所在地之間亦均有公路相通。蜂乳鎮(zhèn)和庫下主要河道均有通航要求，通航內(nèi)河客輪、貨輪輪寬4.5米，輪長30米，吃水深1.0米。1.2 灌區(qū)開發(fā)分析1.2.1 必要性分析1.2.1.1 自然災(zāi)害本地區(qū)缺乏水利設(shè)施，天然河溝分布零亂、斷流狹小阻淺，外水引不進，靠零星分布的塘壩水源，灌溉無保障，十天半月不雨便成旱象，一遇暴雨，則地面徑流又不能及時排出。由于河道兩岸堤防矮小，一遇暴雨，山洪下泄。兩岸農(nóng)田易被淹沒。內(nèi)水受頂托，更加重了澇害。歷史受災(zāi)情況如下：1971年、1976年、1985年、1986年、1996年均遭不同程度旱災(zāi)，其中據(jù)1981年統(tǒng)計，受災(zāi)面積8.5萬畝，損失糧食213萬公斤。 1972年、1975年、1983年、1995年、1998年則均受不同程度水災(zāi)。其中據(jù)1975年統(tǒng)計，內(nèi)澇14266畝，洪災(zāi)48434畝，合計受災(zāi)面積62700畝，損失糧食估計790萬公斤。山丘區(qū)以旱災(zāi)為主，當(dāng)?shù)厝罕娬f：“五日不雨為小旱，十天不雨為大旱，半月不雨青苗黃，一月不雨禾可燎。”平原則水、旱災(zāi)交替為患。常是大雨大災(zāi)，小雨小災(zāi)，無雨旱災(zāi)。1.2.1.2 當(dāng)?shù)厮O(shè)施區(qū)域內(nèi)現(xiàn)有零散孤立塘壩1460個，缺乏配套的水利設(shè)施，已有的水利管理設(shè)施原始簡陋，輸配水不能控制。灌溉工程不配套，排水系統(tǒng)不通暢,對水資源缺乏全方位的總體規(guī)劃，水資源的利用水平較低，造成對有限的可以利用的水資源不能實現(xiàn)充分利用，從而導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平低下，地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展緩慢。1.2.2 可行性分析1.2.2.1 建庫條件本地區(qū)地形由南向北傾斜，東西山脈向北至釣魚臺形成峽谷，地貌屬于山丘區(qū)類型，流域最高高程為555米，一般在200米以下，山坡坡度在2040度之間，天目河兩岸為一級堆積階地，臺階平坦廣闊，土壤為中粘壤土，原有農(nóng)田大部分為水稻土，土層深厚，耕作層約1520厘米。灌區(qū)內(nèi)有天目河、長虹河、蜂乳河、波濤河、界河、百丈溝等河均是甘泉河支流，流向皆由南向北，均可作為灌區(qū)排水干溝，甘泉河可以作為容泄區(qū)。壩址以上無污染源，河道水源水質(zhì)良好，符合國家規(guī)定的灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。流域內(nèi)植被良好，植被度約在75%左右，可以作為防護林保護灌區(qū)免受風(fēng)沙襲擊，保持水土資源。從地形、地貌、水系、植被等情況看，該地區(qū)有良好的天然條件，宜灌宜排，進行灌區(qū)開發(fā)是可行的。1.2.2.2 水源情況庫址所在地降雨條件良好，多年平均降水量達到1117mm，水量收支平衡，但在年內(nèi)分配不均。春季和夏季雨量較為充沛，分別占全年的27%和38%。而作物需水較多的6-9月份，總體來水較少，暴雨集中，不能滿足作物用水要求。天目站實測19601996年多年平均蒸發(fā)量為1104.8毫米，小于多年平均降水量, 一、二、三、四、五、六、九月月平均蒸發(fā)量小于月平均降水量，七、八、十、十一月、十二月月平均蒸發(fā)量大于月平均降雨量。因此修建水庫可以進行徑流調(diào)節(jié)，很好地解決來水和用水之間的矛盾，還可綜合利用河流水源。1.2.2.3 人力、物力條件L縣擁有豐富的勞動力資源，有勞力三萬四千七百二十一個。區(qū)內(nèi)交通便利，J省到Z省的公路和L縣到N縣的公路穿過灌區(qū)，各鄉(xiāng)所在地之間亦均有公路相通，水路運輸也較發(fā)達。人力物力資源均能滿足灌區(qū)開發(fā)要求。1.2.3 合理性分析經(jīng)過經(jīng)濟評價，分析出該項目在經(jīng)濟上是合理的。而且，灌區(qū)開發(fā)對于改良土壤，形成適宜的農(nóng)田小氣候，促進當(dāng)?shù)鼐G化，蓄水保土，改善區(qū)域環(huán)境具有積極意義。因此該項目是合理的。1.3 主要成果1.3.1 水庫規(guī)劃成果通過水文資料的分析審查，選擇設(shè)計代表年為19891990水利年。計算代表年水庫的來水量和用水量，根據(jù)水量平衡原理進行興利計算，最終確定死水位為19.7m、死庫容為995萬m3，興利庫容為2149.32萬m3，總庫容10800萬m3。采用瞬時單位線法，推求洪水過程，進行調(diào)洪演算，最終確定設(shè)計洪水位和校核洪水位分別為28.3m、29.55m。1.3.2 灌區(qū)規(guī)劃成果表1-2 渠道統(tǒng)計表干渠名稱控制面積（萬畝）長度（km）支渠名稱樁號控制面積（萬畝）長度（km）南干渠3.417.37渠1-10+6540.327 2.05 渠1-21+9700.543 2.88 渠1-33+1060.733 3.83 渠1-44+2820.710 4.39 渠1-56+1620.727 3.85 中干渠4.6811.25渠2-11+5590.393 1.20 渠2-22+5170.140 0.60 渠2-33+2050.256 1.53 渠2-43+8930.283 1.04 渠2-54+4250.212 1.51 渠2-64+9220.250 1.69 渠2-75+4250.295 1.47 渠2-86+0620.305 1.24 渠2-96+6400.498 2.06 渠2-107+4810.325 1.75 渠2-118+0200.553 2.37 渠2-128+7570.382 2.37 渠2-139+2460.334 1.78 渠2-1410+1300.376 2.33 西干渠4.0310.45渠3-12+5530.266 1.02 渠3-23+7960.372 1.38 渠3-35+4540.700 3.07 渠3-46+7710.842 3.88 渠3-58+3060.921 4.91 渠3-610+2400.884 5.71 合計12.12表1-3 溝道統(tǒng)計表干溝名稱支溝名稱控制面積（萬畝）長度（km）南干溝（溢洪河）溝1-10.327 2.89 溝1-20.393 1.54 溝1-30.140 1.47 溝1-40.543 3.81 溝1-50.212 1.47 溝1-60.733 4.42 溝1-70.295 2.10 溝1-80.710 3.75 溝1-90.498 2.38 溝1-100.553 1.82 溝1-111.103 9.25 北干溝（長虹河）溝2-10.140 1.06 溝2-20.266 1.39 溝2-30.283 1.70 溝2-40.250 1.31 溝2-50.372 3.05 溝2-60.305 1.72 溝2-70.700 3.82 溝2-80.325 2.33 溝2-90.842 4.80 溝2-100.382 2.35 溝2-110.921 5.64 溝2-121.260 3.88 1.3.3 節(jié)水工程規(guī)劃成果在長虹河南側(cè)與珍珠河西側(cè)的平原種植果樹，建立節(jié)水高效農(nóng)業(yè)示范區(qū)，面積大約為2萬畝，取30畝作為典型區(qū)進行計算，選用的灌水方法為滴灌，示范區(qū)南北方向長200m，東西方向長100m。灌水定額15.16mm，灌水周期為3.79d，一次灌水延續(xù)時間為17.95h，輪灌組為2組。查水泵型號，選取1臺IS50-32-160A型水泵，水泵Q額=5m3/h，H額=28m。灌溉管網(wǎng)選擇UPVC管，毛管內(nèi)徑18mm，支管內(nèi)徑30mm，干管內(nèi)徑48mm。1.3.4主要工程量及投資溝道工程為挖方217.0萬方，渠道工程為填方62.9萬方、挖方38.5萬方。1.3.5 項目評價成果該項目經(jīng)濟凈現(xiàn)值ENPV為1189.53萬元，經(jīng)濟內(nèi)部收益率EIRR為12.5%，經(jīng)濟效益費用比EBCR為1.29，工程經(jīng)濟合理，抗風(fēng)險能力較強。2 水庫規(guī)劃2.1 設(shè)計死水位及死庫容的計算2.1.1 自然灌溉要求灌溉要求渠首水位，根據(jù)農(nóng)田自流灌溉的要求，由渠系自下而上推出，18米等高線以下的土地為灌溉對象，規(guī)劃時按18米加上各級渠道的水頭損失約為19米考慮，即灌溉要求的設(shè)計死水位為19米。2.1.2 養(yǎng)殖要求根據(jù)規(guī)范，養(yǎng)殖要求設(shè)計死水位應(yīng)不低于17.5米。2.1.3 泥沙淤積要求壩址上游河道的泥沙淤積，估算年平均淤積量為2900立方米，該水庫使用年限為50年，則此期間泥沙淤積總量為：查圖2-1水庫水位-庫容關(guān)系圖，用擬函數(shù)法求得對應(yīng)的死水位為15.10米。圖2-1 天目水庫水位-庫容關(guān)系圖根據(jù)以上要求，則：H后=max H自流灌溉，H養(yǎng)殖，H泥沙淤積=max 19，17.5，15.10=19米水庫死水位為：H死=H后+0.7=19.0+0.7=19.7米綜上所述，天目水庫設(shè)計死水位為19.7米，根據(jù)圖2-1，對應(yīng)死庫容為995萬立方米。2.2 水庫興利計算2.2.1 灌溉設(shè)計保證率溉設(shè)計保證率是指灌區(qū)用水量在多年期間能夠得到充分滿足的機率，因各地自然條件、經(jīng)濟條件的不同而有所不同。根據(jù)水文氣象、水土資源、作物組成、灌區(qū)規(guī)模、灌水方法及經(jīng)濟效益等因素確定。天目灌區(qū)位于半濕潤地區(qū)，且屬于豐水區(qū)，作物以水稻為主，故綜合各方面考慮，取灌溉設(shè)計保證率為75%。2.2.2 徑流資料分析水文資料是水文分析計算的依據(jù)，它直接影響著工程設(shè)計精度，因此對于所使用的水文資料必須進行可靠性、一致性、代表性審查。2.2.2.1 可靠性審查該水文站所測的水文資料可靠。2.2.2.2 一致性審查應(yīng)用水利統(tǒng)計法的前提要求系列具有一致性，即要求組成系列的每個資料具有同一起因，不同成因的資料不得作為一個統(tǒng)計系列。就年流量系列而言，它的一致性是建立在氣候條件和下墊面條件的穩(wěn)定性上的。當(dāng)氣候條件或下墊面條件有顯著變化時，資料一致性就遭到破壞，一般認(rèn)為，氣候條件變化或極緩慢，可認(rèn)為是相對穩(wěn)定的，但下墊面條件卻可能因為人類活動而迅速變化。根據(jù)調(diào)查，我們知道天目灌區(qū)的氣候條件和下墊面條件長期以來沒有發(fā)生顯著的變化。因此，資料符合一致性的要求。2.2.2.3 代表性審查本設(shè)計中，天目站只有19782000年的月徑流資料，系列長度不足30年，但天目站擁有詳實的降雨資料及蒸發(fā)資料，對天目水庫的興利計算具有利用價值。因此要對天目站的水文資料進行代表性分析。（1） 參證站和參證變量聯(lián)盟站位于天目站上游，有19422000年的實測年降雨資料，系列長度達59年，且該站與天目站距離較近，屬同一氣候區(qū)，氣候、地形、地貌等自然條件亦相似。故可初步選取聯(lián)盟站作為參證站。作為參證站，其降雨資料與天目站的降雨資料應(yīng)具有同步性，取19782000年天目站與聯(lián)盟站降雨量進行同步性分析，分析如下：表2-1 19782000年天目站與聯(lián)盟站降雨量資料表年份降雨量（mm）天目站聯(lián)盟站19781144.2 1098.1 19791026.9 1169.8 19801285.3 1456.9 年份降雨量（mm）天目站聯(lián)盟站19811074.0 1203.7 19821114.2 1217.6 19831325.2 1511.1 19841157.8 994.6 1985987.1 1016.9 1986999.1 912.1 19871345.7 1138.0 19881458.1 1315.8 19891058.7 934.1 19901032.6 1163.6 19911245.7 1125.4 19921231.2 1255.3 19931359.6 1297.1 19941099.8 1264.9 19951714.7 1553.2 1996680.1 764.8 19971183.8 1275.9 19981390.5 1408.5 19991064.3 1156.3 20001016.1 1086.7 天目站、聯(lián)盟站年降水量關(guān)系如圖2-2所示：圖2-2 天目站、聯(lián)盟站年降水量關(guān)系參照圖從圖中可以看出，天目站和聯(lián)盟站19782000年實測年降水量資料趨勢趨于一致，降雨過程有很好的同步性。所以聯(lián)盟站可作為天目站的參證站。(2) 代表性檢驗以聯(lián)盟站19422000年降水資料為總體，以該站19782000年降水資料為樣本，經(jīng)過頻率計算并進行P-適線得到兩個頻率曲線。表2-2 聯(lián)盟站19422000年降水量頻率計算表聯(lián)盟站降水資料經(jīng)驗頻率及統(tǒng)計參數(shù)的計算年份年降水量x（mm）序號按大小排列的x（mm）模比系數(shù)KiKi-1(Ki-1)2P(%)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)1942630.4 11819.8 1.51 0.51 0.27 1.7 1943787.5 21634.2 1.36 0.36 0.13 3.3 19441236.5 31553.2 1.29 0.29 0.09 5.0 19451045.8 41542.8 1.28 0.28 0.08 6.7 19461177.4 51511.1 1.26 0.26 0.07 8.3 19471342.0 61490.4 1.24 0.24 0.06 10.0 19481138.1 71457.3 1.21 0.21 0.05 11.7 19491634.2 81456.9 1.21 0.21 0.05 13.3 19501029.3 91408.5 1.17 0.17 0.03 15.0 19511158.5 101405.8 1.17 0.17 0.03 16.7 1952876.1 111380.2 1.15 0.15 0.02 18.3 19531338.9 121369.6 1.14 0.14 0.02 20.0 19541457.3 131344.0 1.12 0.12 0.01 21.7 19551369.6 141342.0 1.12 0.12 0.01 23.3 19561294.0 151338.9 1.11 0.11 0.01 25.0 19571380.2 161315.8 1.10 0.10 0.01 26.7 19581028.3 171315.3 1.09 0.09 0.01 28.3 19591542.8 181311.4 1.09 0.09 0.01 30.0 1960982.9 191297.1 1.08 0.08 0.01 31.7 19611087.6 201294.0 1.08 0.08 0.01 33.3 19621272.8 211275.9 1.06 0.06 0.00 35.0 19631171.5 221272.8 1.06 0.06 0.00 36.7 19641081.0 231264.9 1.05 0.05 0.00 38.3 19651007.1 241255.3 1.04 0.04 0.00 40.0 19661203.0 251236.5 1.03 0.03 0.00 41.7 19671344.0 261226.7 1.02 0.02 0.00 43.3 19681315.3 271217.6 1.01 0.01 0.00 45.0 19691311.4 281203.7 1.00 0.00 0.00 46.7 19701226.7 291203.0 1.00 0.00 0.00 48.3 19711091.1 301186.3 0.99 -0.01 0.00 50.0 19721819.8 311177.4 0.98 -0.02 0.00 51.7 19731186.3 321171.5 0.98 -0.02 0.00 53.3 19741490.4 331169.8 0.97 -0.03 0.00 55.0 19751405.8 341163.6 0.97 -0.03 0.00 56.7 19761065.6 351158.5 0.96 -0.04 0.00 58.3 19771025.6 361156.3 0.96 -0.04 0.00 60.0 19781098.1 371138.1 0.95 -0.05 0.00 61.7 19791169.8 381138.0 0.95 -0.05 0.00 63.3 19801456.9 391125.4 0.94 -0.06 0.00 65.0 19811203.7 401098.1 0.91 -0.09 0.01 66.7 19821217.6 411091.1 0.91 -0.09 0.01 68.3 19831511.1 421087.6 0.91 -0.09 0.01 70.0 1984994.6 431086.7 0.90 -0.10 0.01 71.7 19851016.9 441081.0 0.90 -0.10 0.01 73.3 1986912.1 451065.6 0.89 -0.11 0.01 75.0 19871138.0 461045.8 0.87 -0.13 0.02 76.7 19881315.8 471029.3 0.86 -0.14 0.02 78.3 1989934.1 481028.3 0.86 -0.14 0.02 80.0 19901163.6 491025.6 0.85 -0.15 0.02 81.7 19911125.4 501016.9 0.85 -0.15 0.02 83.3 19921255.3 511007.1 0.84 -0.16 0.03 85.0 19931297.1 52994.6 0.83 -0.17 0.03 86.7 19941264.9 53982.9 0.82 -0.18 0.03 88.3 19951553.2 54934.1 0.78 -0.22 0.05 90.0 1996764.8 55912.1 0.76 -0.24 0.06 91.7 19971275.9 56876.1 0.73 -0.27 0.07 93.3 19981408.5 57787.5 0.66 -0.34 0.12 95.0 19991156.3 58764.8 0.64 -0.36 0.13 96.7 20001086.7 59630.4 0.52 -0.48 0.23 98.3 合計70875.270875.2590.00 1.89 平均降水1201.3 圖2-3 19422000年聯(lián)盟站年降水量頻率曲線表2-3 聯(lián)盟站19782000年降水量頻率計算表聯(lián)盟站降水資料經(jīng)驗頻率及統(tǒng)計參數(shù)的計算年份年降水量序號按大小排列的x（mm）模比系數(shù)KiKi-1(Ki-1)2P(%)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)19781098.1 11553.2 1.31