水庫工程管理和調(diào)度是完成水庫規(guī)劃建設(shè)中各項任務(wù)的重要手段。一座水庫(尤其大型水庫)的規(guī)劃興建，一般都具有多種功能和用途，如防洪、灌溉、發(fā)電、城市供水、養(yǎng)殖等，為了盡可能滿足各方面用水需求，水庫設(shè)計部門在進(jìn)行相關(guān)研究的基礎(chǔ)上，一般都提出工程竣工后的調(diào)度運用方案或計劃，明確水庫不同庫容的使用對象和調(diào)度方法，水庫管理部門據(jù)此控制水庫的正常運行和調(diào)度，以完成規(guī)定的防洪、興利等任務(wù)。
為了水庫大壩的安全和有關(guān)部門的用水需要，水庫庫容一般分為死庫容、興利庫容、防洪庫容、攔洪庫容和調(diào)洪庫容，與其對應(yīng)的庫水位有死水位、興利水位、防洪高水位、設(shè)計水位和校核水位。與防洪庫容相關(guān)的另一庫水位是汛期防洪限制水位，實際運用中、一般簡稱汛限水位。水庫特征水位與相應(yīng)庫容關(guān)系如圖1所示。
汛限水位和防洪庫容是水庫工程防洪調(diào)度中最常用也是十分重要的兩個特征值，在實際工作中，由于使用和理解上的偏差，在水庫丁程管理和調(diào)度中常常難以把握，給有關(guān)統(tǒng)計工作帶來一些不必要的麻煩。筆者結(jié)合淮河流域水庫管理和調(diào)度情況談一些個人體會和認(rèn)識。
一、汛期防洪限制水位(汛限水位)
水庫汛限水位的確定涉及因素很多，如水文、工程、下游保護(hù)對象及蓄水興利等，雖然每座水庫作用的側(cè)重點有所不同，但汛限水庫確定的原則基本上是一致的，即在水庫安全的前提下，盡可能滿足各部門用水需求，增加蓄水量。汛限水庫的制定對水庫的防洪安全和興利效益的發(fā)揮具有極其重要的作用。
1、汛限水庫是指水庫汛期允許興利蓄水的上限水位，也是汛期水庫防洪調(diào)度時的起調(diào)水位，它與防洪高水位之間的庫容稱為防洪庫容。汛限水位是為了保障水庫防洪庫容的正常使用而設(shè)定的一個庫水位，是防洪時的起調(diào)水位，并不是說水庫汛期防洪蓄水不能超過這個水位。一場洪水人厙后，水厙為了保護(hù)下游防洪安全，一般要進(jìn)行攔洪控泄，將超過下游承受能力以外的洪水?dāng)r蓄在庫內(nèi)從理論上講，庫水位應(yīng)從汛限水位開始上漲，漲的幅度視入庫洪水的大小而不同一場洪水過后，為了防止汛期下一場洪水的發(fā)生，水庫應(yīng)根據(jù)下游防汛實際情況及時地將庫內(nèi)攔蓄的洪水下泄，使庫水位再回落到汛限水位，水庫如此反復(fù)地攔蓄汛期發(fā)生的每一場洪水。
實際工作中，有些人對汛限水位的使用有誤解，將汛限水位理解為汛期水庫蓄水不能超過的庫水位，造成一些人對汛期水庫的正常調(diào)度很緊張，甚至不顧下游的防洪要求，人為干預(yù)水庫的正常調(diào)度。當(dāng)然，有些水庫管理單位利用汛期水庫防洪攔蓄的機(jī)會，故意抬高庫水位，盲目超蓄的現(xiàn)象也是有的，這兩種做法對水庫防洪調(diào)度都是不利的，應(yīng)給予糾正。
水庫汛期防洪限制水位對非專業(yè)人員來說，從字面上理解很容易產(chǎn)生誤解，給工作帶來一些不便，應(yīng)該改變叫法，以便于在社會上宣傳和人們的理解。
2、從模糊理論講，汛限水位在水庫中應(yīng)是一段連續(xù)的“拋物線型”水位值，而不是某一特定的固定值，是一個模糊概念。如淮河流域汛期一般從5月15日開始，9月30日結(jié)束。5月14日和5月15日對于有些水庫來說，可能要執(zhí)行兩種截然不同的控制運行計劃從水文年上講，5月14日和5月15日的汛限水位應(yīng)該是相差無幾的，所以人為地將汛限水位設(shè)定為某一個水位值顯然是不科學(xué)的。但實際工作中，由于受技術(shù)條件的限制，為便于水庫管理和調(diào)度操作，多年來，淮河流域水庫都是按照固定汛限水位進(jìn)行水庫的防洪調(diào)度，防洪庫容和興利庫容分開使用，即汛限水位和興利水位相同。表面上看，防洪和興利的矛盾解決了，實際上水庫工程的防洪與興利效益沒有很好地發(fā)揮出來，仍有較大潛力可挖。隨著社會的發(fā)展，淮河流域水資源需求日趨緊張，增加水庫蓄水能力的要求越來越高，一些水庫開始研究調(diào)整汛限水位的控制辦法，根據(jù)水庫上游洪水不同時段的頻率變化情況，將汛限水位進(jìn)行分級控制，也就是防洪庫容和興利庫容重疊使用，相互利用，互助互利。這是氣象預(yù)報、水情預(yù)報等先進(jìn)技術(shù)在水庫控制運用中的具體體現(xiàn)，相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，水庫汛限水位的使用將越來越科學(xué)合理。
二、防洪庫容
水庫的防洪庫容是對水庫下游防衫保護(hù)對象而言的，是為了下游保護(hù)對象在一定標(biāo)準(zhǔn)洪水內(nèi)的防洪安全而預(yù)留的庫容，是對應(yīng)于汛限水位到防洪高水位之間的庫容。
防洪高水位是指當(dāng)遇下游防護(hù)對象設(shè)計洪水時，水庫為控制下泄流量而攔蓄洪水，這時在壩前達(dá)到的最高水位。也就是說，當(dāng)水庫發(fā)生超過下游防護(hù)對象設(shè)計洪水時，水庫調(diào)度將以保壩安全為主，不再按下游防洪要求控制泄量。但從淮河流域水庫實際調(diào)度工作看，很少有水庫使用防洪高水位這一特征值，許多水庫對防洪高水位也沒有具體明確，有些水庫下游社會經(jīng)濟(jì)情況較建庫時發(fā)生了較大變化，水庫的防洪任務(wù)可能要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，老的防洪高水位有待重新核定。如淮河支流潢河上的潑河水庫是一座以灌溉為主，兼顧防洪、發(fā)電、養(yǎng)殖等綜合利用的大型水庫，原防洪任務(wù)是保護(hù)下游河道兩岸農(nóng)田的防洪安全，防洪保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)約20年一遇；1997年興建的京九鐵路位于水庫大壩下游5公里處，由于鐵路的防洪保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)要比農(nóng)田高得多，因此保護(hù)京九鐵路的防洪安全必然成為水庫調(diào)度中重點考慮的對象。
從淮河流域防洪庫容的使用上看許多人對防洪庫容的認(rèn)識有較大差別，有人把校核水位至汛限水位之間的調(diào)洪庫容看作防洪庫容，有人把設(shè)計水位至汛限水位之間的攔洪庫容看作防洪庫容，這些理解沒有把水庫防洪庫容的使用對象搞清楚，因此，造成實際工作中防洪庫容的使用出現(xiàn)一些混亂。
嚴(yán)格地講，水庫的防洪庫容是不固定的，是隨著汛限水位和防洪高水位的變化而變化的，如水庫汛限水位分成二級控制時，那么，相對應(yīng)的防洪庫容也應(yīng)有兩個。另外，隨著氣象預(yù)報、水情預(yù)報和洪水調(diào)度水平的不斷提高，預(yù)報預(yù)泄技術(shù)在有些水庫已開始嘗試，即根據(jù)預(yù)報結(jié)果，在洪水進(jìn)入水庫之前，將庫水位盡快降低到汛限水位以下，預(yù)留出部分庫容以攔蓄更多的洪水，汛限水位以下除的這部分預(yù)泄庫容實際上也可看作防洪庫容同樣，水庫根據(jù)預(yù)報結(jié)果也可以超蓄部分洪水，超蓄洪水所占用的這部分庫容也可看作防洪庫容。
對防洪庫容的錯誤理解很容易在實際工作中造成誤導(dǎo)，可能會影響水庫的正常調(diào)度。筆者根據(jù)淮河流域水庫工程管理調(diào)度中的實際情況，為便于工作中使用防洪庫容，認(rèn)為水庫在防洪調(diào)度中由控制泄量保護(hù)下游安全轉(zhuǎn)為不控制泄量以保水庫大壩安全，此時轉(zhuǎn)變水庫防洪調(diào)度方式對應(yīng)的敞泄水位與汛限水位之間的庫容可理解為防洪庫容，有些同志對此有不同看法，認(rèn)為敞泄水位與防洪高水位的關(guān)系沒有理論依據(jù)，水庫在防洪安全不斷攔蓄洪水，控制下泄，逐步抬高庫水位，當(dāng)攔洪達(dá)到一定庫水位時，為了確保水庫大壩的安全，水庫將不得不敞開(不控制)閘門泄洪，不再保護(hù)下游的防洪安全，把此時敝泄瞬間對應(yīng)的庫水位與汛限水位之間的庫容看作防洪庫容是應(yīng)比較合理的，這對于一些病險水庫防洪庫容的計算也是適用的。
汛限水位和防洪庫容是水庫防洪調(diào)度中兩個十分重要的特征值，在實際工作中應(yīng)認(rèn)真對待。
