羊毛灣水庫興利保安高效運用問題探析
技術交流
作者：祝江全
摘要：興利保安高效運用是水庫工程管理的主題。文章結合羊毛灣水庫現狀，提出了在保證安全的前提下提升水庫蓄水效能的途徑和方法。
關鍵詞：羊毛灣水庫；興利保安；高效運用；水庫工程管理；蓄水效能 文獻標識碼：A
中圖分類號：TV675 文章編號：1009-2374（2015）23-0075-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.23.039
1 庫區自然狀況
1.1 水土植被
羊毛灣水庫位於渭河支流漆水河中遊，總庫容1.2億m3，其中興利庫容5220萬m3，調洪庫容5280萬m3。壩址以上幹流長78km，控製流域麵積1100km2，流域內平均長度58km，寬度18km，呈扇形分布。流域內大部分麵積為黃土高原丘陵溝壑區，植被覆蓋較差，水土流失嚴重，對水庫興利增效具有不利影響。
1.2 降雨洪水
該流域處於陝西省西南潮濕氣流與西北冷空氣交接的地區。其降雨特點是強度大，曆時短，籠罩麵積小，降水和徑流年內分布不均勻，導致流域內出現較大洪水，表現為單峰為主，峰形尖瘦，陡漲陡落，流量變化懸殊極大。
1.3 地質構造
羊毛灣水庫壩址地段基底為奧陶係炭岩，上複紅土礫石層，二者不整合接觸，且呈厚層狀，層理不發育，炭岩裂隙構造密集，岩性破碎，表層經水衝刷滲漏嚴重，加之其下泥灰岩順斷層裂隙分布，久之形成溶洞、溶槽、溶孔，構成了灰岩層水以上近80m範圍內的良好排水場，使水庫形成“懸庫”。
2 存在問題
羊毛灣水庫近10多年來，隨著全球氣候變暖，上遊及庫周果林種植麵積急劇擴大，灌區糧經作物比已由1979年的93.7調整到目前的39.61，區域小氣候發生變化，暴雨、較大降雨次數減少，河道來水銳減，水資源利用出現了新的問題：
2.1 水庫來水不足，供需矛盾發展
2006～2010年，水庫上遊年均來水1457.4萬m3，最高年份3800萬m3，最低年份1103萬m3；出庫水量年均1607萬m3，最高年份2209萬m3，最低年份1489萬m3；1997年建成的引馮濟羊工程，因供求緊張供水也在逐年減少。目前灌區年需水量約在1600萬～2200萬m3，缺口達500萬m3以上，缺水率為24%。
2.2 水庫淤積較快，蓄水能力降低
因庫區水土流失嚴重，2002年經觀測壩前淤積已高達618.0m，淤積總量1570萬m3，滯洪庫容522萬m3，不利於發揮水庫正常功能。如這些年管理單位多次想在非幹旱時段提前從馮家山水庫低價購水，但受水庫容積製約終未能如願。水庫淤積與供水不足問題相互交織，嚴重製約水庫效能發揮。
3 解決對策
水庫調控使用的目的是在確保工程安全的前提下，合理安排蓄水、用水、泄水，處理好防洪、興利、排沙三個方麵的關係，最大限度地發揮水庫工程綜合效益。在實際工作中，必須加強調查研究，認真總結經驗，統籌兼顧，多方並舉，因情製宜，以充分發揮水庫功能。
3.1 實施泄洪減淤，增加有效庫容
目前國際國內維護水庫庫容的手段主要有排洪拉沙減淤、人工機械清淤、庫區植樹種草綠化等。羊毛灣水庫因地處峽穀，交通不便，人工機械清淤成本較高。排洪拉沙減淤就是按照蓄清排渾原則，利用清渾水比重不同，當渾水潛入清水底部時立即開閘排沙，減少庫內泥沙淤積，因棄水量小，基本不影響水庫蓄水。羊毛灣水庫在實際運行中，因近年上遊來水較少，排沙減淤基本未能實施。目前急需在主汛期擇機實施泄洪排沙減淤，以提高水庫有效庫容。根據多年觀測經驗，實施一次排沙減淤增加的有效庫容，可以利用3年左右，隨後可及時蓄水利用，在經濟上比較切實可行。
3.2 庫區植樹種草，根治水土流失