河道调蓄的有关计算方法

㈠ 雨水调蓄池的设计方法

4．14 雨水调蓄池
4．14．1 需要控制面源污染、削减排水管道峰值流量防治地面积水、提高雨水利用程度时，宜设置雨水调蓄池。4．14．2 雨水调蓄池的设置应尽量利用现有设施。4．14．3 雨水调蓄池的位置，应根据调蓄目的、排水体制、管网布置、溢流管下游水位高程和周围环境等综合考虑后确定。4．14．4 用于控制面源污染时，雨水调蓄池的有效容积可按下式计算：
V=3600ti(n-n0)Qdrβ (4．14．4)
式中：V——调蓄池有效容积(m)；ti——调蓄池进水时间(h)，宜采用0.5h～1h，当合流制排水系统雨天溢流污水水质在单次降雨事件中无明显初期效应时，宜取上限；反之，可取下限；n——调蓄池运行期间的截流倍数，由要求的污染负荷目标削减率、当地截流倍数和截流量占降雨量比例之间的关系求得；n0——系统原截流倍数；Qdr——截流井以前的旱流污水量(m/s)；β——调蓄池容积计算安全系数，可取1.1～1.5。4．14．5 用于削减排水管道洪峰流量时，雨水调蓄池的有效容积可按下式计算：
V=[-(0.65/n+b/t·0.5/(n+0.2)+1.10)lg(α+0.3)+0．215/n]·Q·t (4．14．5)
式中：V——调蓄池有效容积(m)；α——脱过系数，取值为调蓄池下游设计流量和上游设计流量之比；Q——调蓄池上游设计流量Q(m/min)；b、n——暴雨强度公式参数；t——降雨历时(min)，根据式(3．2．5)计算。其中，m=1。4．14．6 用于提高雨水利用程度时，雨水调蓄池的有效容积应根据降雨特征、用水需求和经济效益等确定。4．14．7 雨水调蓄池的放空时间，可按下式计算：
to=V/3600Q'η （4．14．7）
式中：to——放空时间(h)；V——调蓄池有效容积((m)；Q'——下游排水管道或设施的受纳能力(m/s)；η——排放效率，一般可取0.3～0.9。4．14．8 雨水调蓄池应设置清洗、排气和除臭等附属设施和检修通道。

㈡ 河流中水的流量计算公式

河流中水的流量——径流量：一定时段内通过河流某一断面的水量。在某时段内通过的总水量叫做径流总量，如日径流总量、月径流总量、年径流总量等。

多年平均径流量也可以多年平均径流深度表示，即以多年平均径流量转化为流域面积上多年平均降水深度，以毫米数计。

(2)河道调蓄的有关计算方法扩展阅读：

河流是陆地表面上经常或间歇有水流动的线形天然水道。河流在中国的称谓很多，较大的称江、河、川、水，较小的称溪、涧、沟、曲等。藏语称藏布，蒙古语称郭勒。每条河流都有河源和河口。河源是指河流的发源地，有的是泉水，有的是湖泊、沼泽或是冰川，各河河源情况不尽一样。

河口是河流的终点，即河流流入海洋、河流（如支流流入干流）、湖泊或沼泽的地方，在干旱的沙漠区，有些河流河水沿途消耗于渗漏和蒸发，最后消失在沙漠中，这种河流称为瞎尾河。

注入海洋的外流河，流域面积约占全国陆地总面积的64%。长江、黄河、黑龙江、珠江、辽河、海河、淮河等向东流入太平洋；西藏的雅鲁藏布江向东流出国境再向南注入印度洋。

㈢ 河道排水量怎么算

排水量的计算公式如下：
排水量（长吨）=长*宽*吃水*方模系数（立方英尺）/35（海水）或36（淡水）（立方英尺）
排水量（公吨）=长*宽*吃水*方模系数（立方米）/0.9756（海水）或1（淡水）（立方米）
排水量吨位可以用来计算船舶的载重吨；在造船时，依据排水量吨位可知该船的重量；在统计军舰的大小和舰队时，一般以轻排水量为准；军舰通过巴拿马运河，以实际排水量作为征税的依据。

㈣ 径流调节的计算方法有哪些叙述其主要区别

应用水量平衡方程（见水量平衡）对径流系列进行逐时段的水库水量蓄泄计算，求出水库蓄水量和供水量的全过程，或者概率分布与保证率曲线。每一计算时段的水量平衡方程为：
V2＝V1＋Wi－W0
式中V1、V2分别为计算时段初及时段末的水库蓄水量；Wi、W0分别为计算时段的水库来水量及供水量。
计算时段主要根据水库的调节周期决定。日调节水库以小时为单位；年或多年调节以月（旬）为单位。具体计算时，假定已知时段初水库蓄水量V1及时段来水量Wi，按照规定的水库调度要求，由水量平衡方程求出时段水库供水量W0及时段末蓄水量V2。以上一时段末的水库蓄水量作为本时段初的水库蓄水量，即可顺序进行全系列的调节计算。

径流调节，是指通过修建水库，重新分配不同季节河流流量(蓄洪济枯)，改善枯水季节河流通航条件的一种工程措施。
河川径流具有年内、年际变化很大的特点，并且地区分布也不均匀，无法满足国民经济各部门的用水要求，这就要求通过水库对天然径流在时间和空间上进行重新分配，以适应需水要求，称为水库的径流调节(也称为枯水调节、兴利调节)。
释义编辑
径流调节(runoff regulation) 人为改变河川天然径流在时间上分配的措施 。河川天然径流量在季节和年际间的分配很不均匀，地区分布也不平衡，不利于区域经济社会的持续发展。若加以人工调节，可使水量按时间需要重新分配，在各时段内按需使用。其主要方式是利用水库(或湖泊)在丰水期蓄水，在高水位期弃水，在其他时期按用水需要供水。按调节周期的长短，分多年调节、年调节、季调节和日调节等。在固定的周期内(如一年)，当水库一次充满、然后供水利用时，称“一次式调节”；反之，多次充满和利用，称“多次式调节”次如二次式、三次式等)。综合应用长期调节(即多年、年、季调节)和日调节，可减少或完全消除因弃水造成的水量损失，解决天然径流与用水要求的矛盾。有时也将利用水库滞蓄洪水以减少下游洪灾的防洪调节列为一种径流调节。
主要类型编辑
水库径流调节多以一二个目标为主，按水库的蓄水能力和蓄、供水持续时间的不同，水库实现径流调节的方式也不相同 [4] 。
日调节或周调节
多见于径流量在一日或一周内变化不大，建有中小型水库主要用于水力发电的水源，属于短期调节。电力系统中的用电负荷，在一日内的白天和深夜、一周中的工作日和周休日的差异很大，有了水库，可在深夜或周休日用电负荷低时。把多余的水量存人水库，到白天或工作日用电负荷高时用来加大发电量，使整个电力系统在满足电负荷要求的条件下，减少系统煤耗和具有较高的运行效率．这种调节称为日调节或周调节。它所需要的水库库容一般都不大。
年调节和多年调节
我国江河的径流，一般季节性变化很大，洪水期和枯水期相比，径流水量差别悬殊，使得按季节用水量变化不大的发电、航运、生活和工业供水等部门，发生枯水期水量不足、洪水期水量过剩的矛盾。这就需要建造库容量大的水库，在一年内对天然径流进行重新分配，称作年调节或季调节。汛期过后，水库又回复到调节泄水运行状态。这种具有弃水过程的调节，通常叫做不完全年调节；若水库库容足以完全积蓄汛期水量而不产生弃水，叫做完全年调节。几乎所有的年调节水库，都同时进行日调节或周调节。
水电站应用编辑
通过水库的调蓄，对天然来水在时间上进行重新分配，用于水力发电。按照调节方式和调节能力，可将水电站分为5种类型 [5] ：
（1）径流式水电站又称“无调节水电站”。水电站的出力完全取决于河川径流量的大小，对天然水流(河川径流)无调节能力。为了充分发挥设备的效益，径流式水电站多在负荷曲线的基荷部分工作。
（2）日调节电站将一天内大部分时段的来水量蓄存起来，供负荷紧张时使用，24小时完成一个循环。
（3）周调节电站将每周休息日的来水量蓄存起来，分配到其他各工作日使用，一周完成一个循环。
（4）年调节电站将丰水季节的多余水量蓄存起来供枯水季节使用，一年完成一个循环。
（5）多年调节电站将丰水年的多余水量蓄存起来，分配给枯水年使用，其循环周期不是固定的，通常长达数年。具有多年调节能力的电站同时也可进行年调节、月调节和日调节。

㈤ 流域的生态环境需水量计算

生态需水与环境需水虽相互联系，但有不同，前者偏重于自然方面，后者侧重污染与水环境容量^[1]。流域生态环境需水量主要分为河道内需水与河道外需水两大部分。

（1）河道内的生态用水可从河流功能的各方面来分项计算。包括：

——河道基流。根据多年最小径流R_min与多年平均最小月径流R_min,a，确定求取R_min/R_min,av=α，在只有多年月系列的情况下，河道生态最小基流量用a确定。

——冲沙水量（R_sid）。从河流多年流量与泥沙系列中选择实测大断面与相应的流量、泥沙进行定量。

——河道环境需水量。主要是保持河流水环境容量的需水量，可参照以下方法计算：①Tennant法；②月流量保证率设定计算；③100%保证率最小月流量等方法。

——与河流相连接的湖泊、湿地的生态需水量。前者用设定水位来计算，后者由湿地水量平衡来确定。

——河流生物需水量。综合考虑水量与水质。简单的方法采用历史资料鉴别。

——城市生态环境需水量。主要是绿化植被的需水量。面积按城市规划计算。

（2）河道外的生态用水。从河道引出的水量，主要是生活与生产用水，过去并未专门提供生态用水的计算，但是河流中的水量来自河道外的流域面积。流域内的土地覆盖与土地利用实际要影响汇入河道中的水量。主要是绿化——林草、农田及水土保持（含少量的雨水利用）需用（耗）的水量，可按生态环境保护的规划（规划部门提供）分别在计算河道内、外各种生态系统环境需水的基础上进行汇总。

文献[4]综合不同学者的观点，认为生态需水量是生态系统中客观存在的水量，是水资源的一部分，它是一个时间变量，随生态系统的发展而动态变化；生态用水量具有一定的目标性，它是一个空间变量，根据不同需求，可将生态用水量划分为最大、最小和适宜生态用水量。文中阐述了生态需水量估算的理论基础和方法，并指出：对于流域而言，生态需水的计算分河道内和河道外。河道外的生态需水量应首次选定天然植被并进行本底分区，然后由区域天然植被生长的年降水量、气温及热量平衡资料结合区域水量平衡算出植被的需水量（文献[1]中也引用了国外Baird等的不同植被蒸腾量的确定与估算）。河道内按不同生态功能计算需水量。二者之和扣除重复才是整个流域的生态需水量。

王西琴等认为^[2]，根据人类对水资源的利用和影响程度，可以将地表水资源利用划分为4个阶段：①未被人类利用阶段；②合理利用阶段；③极限利用阶段；④过度利用阶段。由此分析得出：①虽然地表水能被人类利用，但是有一个限度。国际上认为，地表水合理的开发利用率应为25%。考虑到我国北方地区水资源短缺的实际情况，其合理利用率为40%。只有低于合理的利用率，才能保证河流系统的稳定和平衡。②河道内必须留有足够的水量，以保证水体固有的生态和环境功能。③人类不能无节制地利用水资源和追求河道水体的功利性功能，而必须重视生态系统本身所需要的水，以保证水资源的良性循环，达到水资源的持续利用。

河流的功能有两个方面。一是功利性功能，如为生产、生活提供用水，为航运、水上娱乐、养殖等提供水域，对水力发电提供能源等；二是生态环境功能，如为水生生物提供生存环境，对污染物的稀释自净作用，保证河口地区生态系统稳定，以及输沙排盐、湿润空气、补充土壤含水等功能。根据上述分析，河道环境需水是指为保护和改善河流水体水质、为维持河流水沙平衡、水盐平衡及维持河口地区生态环境平衡所需要的水量。可以概括为河道基本环境需水、输沙需水及入海需水。三者之间有重合部分，其中基本环境需水包含于输沙需水和入海需水之中，输沙需水和入海需水既有重合部分，又有包含与被包含的关系，其主要决定于河流的主导功能。河道最小环境需水量是指为维系和保护河流的最基本环境功能不受破坏所必须在河道内保留的最小水量的阈值。河道生态需水是指维持水生生物正常生长及保护特殊生物和珍稀物种生存所需要的水量。如果以水资源开发利用阶段衡量，其相当于水资源利用的第二阶段河道内留有的水量。河道最小生态需水是指维系和保护河流的最基本生态功能不受破坏所必须在河道内保留的最小水量的阈值。如果以水资源开发利用阶段衡量，其相当于水资源利用的第三阶段河道内留有的水量。

事实上，生态、环境需水随着生态环境保护目标的不同而发生相应的变化。对生态环境功能的要求越高，则相应的生态需水量也越多，反之亦然。因此，生态（环境）需水不是一个定值。而最小生态（环境）需水是保证生态系统平衡所必须具有的最低阈值。因此，在一定阶段，如果对生态环境功能的要求不变，则最小生态（环境）需水应是一个定值。

㈥ （一）计算方法

1.Tennant法

估计河流生态用水的常用方法是Tennant法，又称Montana法，这是一种水文学方法。该法在考虑保护鱼类、野生动物和有关环境资源的河流流量状况下，按照年平均流量的百分数推荐河流基流。Tennant方法主要用来评价河流水资源开发利用程度或作为在优先度不高的河段研究河道流量推荐值使用，或作为其他方法的一种检验。

Tennant法根据流量级别及其对生态的有利程度，将河道内生态环境需水量确定为不同的级别，从“极差”到“最大”共8个级别，并对不同级别推荐了河流生态用水流量占多年平均流量的百分比。

Tennant方法的计算过程相对简单，即只要根据多年平均流量，利用相应级别的百分比即可确定出年内不同时段的生态环境需水量，对全年求和即可求得全年的生态环境需水量。

2.Q90法

Q90法源于美国的7Q10法，7Q10法为美国考虑水质因素确定河道内生态环境需水的方法，即采用90%保证率最枯连续7 d的平均流量作为河流最小流量设计值。美国环保署（EPA）通过研究表明基于水文学的7Q10法和基于生物学的4B3法的计算结果十分接近，因而建议以此作为污染物排放对水生物长期影响效果的水质标准设计流量。此后，美国联邦政府和许多州通过立法将7Q10法作为确定河道内基流的计算方法。7Q10法在20世纪70年代传入我国并在许多大型水利工程建设的环境影响评价中得到应用。由于该标准要求比较高，鉴于我国的经济发展水平比较落后、南北方水资源情况差别较大的现状，对该法进行了修改，一般采用近10年最枯月平均流量或90%保证率最枯月平均流量。

Q90法也是一种水文学计算方法，即将90%保证率的最小月平均流量作为河道内生态环境需水流量值。其计算过程为，首先由各河段水文历史资料，在各年中找出其月平均流量最小月份的流量值，然后利用这些最小月平均流量进行频率计算，其90%保证率的流量值即可作为河道内生态环境需水流量，由此流量值即可求得全年的生态环境需水量。

3.湿周法

湿周法则是一种水力学计算方法，其主要依据是水力学研究中得到的基本认识。通常湿周随着河流流量的增大而增加，然而当湿周超过某临界值后，即使河流流量的巨幅增加也只能导致湿周的微小变化。注意到湿周临界值的这一特殊意义，我们只要保护好作为水生物栖息地的临界湿周区域，也就基本上满足了临界区域水生物栖息保护的最低需求。将河流临界湿周作为水生物栖息地质量指标估算相应河流生态需水量时，所得的流量会受到河道形状的影响。这种方法一般适用于宽浅河道。

湿周法计算的关键是要确定出流量—湿周关系，这可以先根据河道断面资料确定出水位—湿周关系，并结合水文学中的水位—流量关系即可确定出流量—湿周关系。由流量—湿周关系图，在其中找出变化曲折的临界点，将此临界点的流量值作为保持河道内生态需水的流量值，由此流量值即可求得全年的生态环境需水量。

㈦ 水库蓄水量的计算

∑[（上一条等高线围成的面积+下一条等高线围成的面积）×等高距/2]，等高距一般取1m~5m,这样就能得出水位库容曲线了库容在1000立方米以下的为小型水库，1000立方米至一亿立方米为中型水库，一亿立方米以上的为大型水库。

弊端：

1、增加灾害发生的频率兴建水库可能会诱发地震，增加库区及附近地区地震发生的频率。山区的水库由于两岸山体下部未来长期处于浸泡之中，发生山体滑坡、塌方和泥石流的频率会有所增加。

2、造成库区泥沙淤积由于受水坝的拦截，受水势变缓和库尾地区回水影响，泥沙必然会在水库内尤其是大坝和库尾（回水的影响）淤积。

(7)河道调蓄的有关计算方法扩展阅读：

水库的防洪作用：水库是我国防洪广泛采用的工程措施之一。在防洪区上游河道适当位置兴建能调蓄洪水的综合利用水库，利用水库库容拦蓄洪水，削减进入下游河道的洪峰流量，达到减免洪水灾害的目的。水库对洪水的调节作用有两种不同方式，一种起滞洪作用，另一种起蓄洪作用。

滞洪作用：滞洪就是使洪水在水库中暂时停留。当水库的溢洪道上无闸门控制，水库蓄水位与溢洪道堰顶高程平齐时，则水库只能起到暂时滞留洪水的作用。

㈧ （二）河道内生态环境需水量计算

河流在从源头流向河口的过程中，随着汇流面积的增大，一般水量也随之增大。即水量是汇水面积或河长的单调增函数。设定一个河道生态环境需水流量为Q（P），即可在河流上找到一个断面，且断面以下的河道水量一般能满足Q≥Q（P）。因此，任何一条或一段河流只需选择一个断面进行生态环境流量的计算即可。对较大的河流或沿程水量、水功能差异悬殊的河流，则可以分段计算。

因为大沽夹河源短流急，流域位于山东半岛，处于东经120°50′～121°20′、北纬37°00′～37°40′之间。所以，只取一个断面即可。根据引水入河工程取水点的影响范围的实际情况，这里取夹河福山站断面水文站进行计算。计算结果见表8-9。

表8-9 大沽夹河下游各断面生态环境需水量计算结果 单位：m³/s

对于本次研究的河流，基本属于有水文站点的季节性河流。

推荐的基流分为汛期和非汛期，其中汛期为4～10月，非汛期为10月～次年3月。

汛期总流量（3.81＋96.0＋53.3＋22.6）×31＝5447.01m³/s

5447.01×40%＝2178.704m³/s

非汛期总流量（4.48＋1.16）×31＝174.84m³/s

174.84×20%＝34.968m³/s

全年5447.01＋174.84＝5621.85m³/s

5621.85×30%＝1686.555m³/s

㈨ 河流的流量怎么计算

河流流量是指单位时间内通过河道横截面的体积，计算的方法是用河水通过该横截面的平均速度乘以截面面积。
河流流量河流长短无关，只与河流的流水速度和截面面积有关。

㈩ 河道土方和疏浚工程量怎么计算

设计河道断面线比现状地面线低的，两条线这间的就是开挖方量；设计河道断面线比现状地面线低高的，两条线这间的就是回填方量；河道底部的开挖方量也可计算为疏浚方量。至于具体计算，可以在CAD图上用面积测量，再按断面桩号采用两个相邻断面的平均面积，再乘以断面间的距离即可。一般情况下，很难精确计算河道的土方量。