Page 8 - 2023年第54卷第1期

定，根据防洪规划设计所设定的防洪调度方式和运行调度原则进行调洪演算，确定防洪库容、汛限水
位等防洪特征参数（图 １（ａ））。然后通过法律法规，强制性要求水库在汛前指定日期消落至汛限水位
以下，在汛期不得擅自在汛限水位以上蓄水。
据文献调研，西方发达国家水库设计和监管都没有专门设置汛限水位这个特征参数 ［７］ 。如图 １（ｂ）所
示，设计水库水位（库容）分别为死水位（死库容）、最低消落水位（缓冲库容）、正常蓄水位（兴利库
容）、防洪设计水位（防洪库容）。水库业主依据法律法规和水文气象预报信息，在确保大坝和防洪安
全的前提下运行调度，获取水库综合利用效益并承担事故赔偿风险。

图 １ 中国与西方发达国家的水库特征水位和库容对比图

３．２ 水库规范设计和运行调度存在的问题 我国在进行水库规划设计时，根据工程的防洪标准、开发
任务和规模等，拟定防洪库容、调节库容及其水库的调度运用方案。这时的入库或坝址设计洪水往往
选取最恶劣的组合，从偏安全考虑一般都取外包值，依据设计洪水过程线经水库调洪演算求得汛限水
位特征值，这是确定大坝溢洪道尺度的重要设计参数。汛限水位要求水库时刻预防小概率发生的设计
洪水，导致汛期弃水浪费、汛末无水可蓄等困局、洪水资源综合利用效益不高等问题。其症结问题主
要体现在以下 ５个方面。
（ １）没有考虑上游水库调蓄的影响。汛限水位是基于单库设计洪水和防洪任务进行制定，但现状
条件是流域内上下游、干支流建成了串并联大规模控制性水库群，上游水库的运用将对下游水库来水
过程的洪峰和洪量造成显著的影响。如 ２０２０年 ８月，长江上游发生特大洪水，三峡入库洪峰还原流量
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约为 ９００００ｍ ?ｓ，期间通过三峡以上水库群联合拦蓄洪水约 １９０亿ｍ ，削减三峡入库洪峰至 ７８０００ｍ ?ｓ，
显著减小了三峡的入库洪水量级。
（ ２）没有考虑暴雨洪水季节性变化规律。我国地处亚洲季风区，暴雨洪水的季节性变化规律十分
明显。经过国内一些设计单位和水库管理运用部门多年的研究实践，对分期设计洪水计算和应用有了
长足的进步。目前我国还有不少大型水库的设计和运用不尽合理：有的水库在整个主汛期，自始至终
采用一个汛限水位控制；有的甚至采取 “空库” 迎汛或度汛的办法；对洪水季节变化规律和成因的科
学识别不足，存在人为划分分期的现象，以致造成不必要的弃水，降低了水库的综合利用效益。
（ ３）尚未充分融合水文气象特征的动态变化及预报。汛限水位所依据的设计洪水标准是小概率的
稀遇洪水，但它并非时刻都会发生，且该量级洪水是可以根据孕育特大暴雨天气形势出现的前兆信
息，提前较长时间预判的。因此，可通过水文气象长、中、短期相嵌套、滚动渐进式的研判思路，逐
步排除集雨区内水库发生大洪水风险、准确预报来水过程。考虑预报信息下的汛期运行水位动态控
制，实现梯级水库防洪库容互用、可以获得更大的防洪效益和综合效益 ［８］ 。

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