湖泊形态保护措施.docx

1、湖泊形态保护措施1湖泊形态保护1.1形态保护规模1.1.1设计洪水位确定大梁子湖流域设计洪水位确定（一）设计洪水过程线计算（1） 计算方法根据湖北省梁子湖水利综合治理规划报告 （审定版）中的设计洪水计算方法，大梁子湖流域各湖泊汇流均是独立的，而其各湖出口均未设立流量观测站， 且出口均设有控制性工程，各出口控制性工程水位、流量等观测资料大部分记录 或不全，或由于管理不善资料遗失严重，难以通过实测资料进行还原洪水计算。 大梁子湖流域内现有雨量站12个，基本遍布于全流域，能够较好的控制流域内 的降水情况，因此本次大梁子湖流域设计洪水采用暴雨途径进行推求。（2） 各频率洪水过程线成果根据大梁子湖流域的

2、产、汇流分析，计算得到大梁子湖流域设计洪水成果列 于表4.1-1,其50年和20年一遇设计洪水过程列于表 4.1-24.2-3表4.1-1 大梁子湖区设计洪水成果表湖泊名项目1%2%3.30%5%10%20%梁子湖Qm （ m3s）318427862492225418471446W总（万m3）18308216216914647613409911228789936保安湖Qm （ m3s）604524466419339261W总（万m3）219271940717544160361344210787三山湖Qm （ m3s）522453403362293225W总（万m3）18253161611461

3、513363112099004梧桐湖Qm （ m3s）359307270240190142W总（万m3）11972105859556873173055848上鸭儿 湖Qm （ m3s）1047897787700553413W总（万m3）323902866625905236891985615934田港区 间Qm （ m3s）100100100100100100W总（万m3）14163135121270312040105048241时段（d）梁子湖上鸭儿湖梧桐湖三山湖保安湖田港03.48.25.14.77.60123.60.00.00.00.002148711943.671.285.181.231

4、16068.123.340.947.384.3487.319.19.510.815.20.252247.820.927.736.123.4626.39.25.15.17.60.2728725.28.715.117.527.4829824.69.614.517.813.4925110.14.65.87.719.41035265.229.837.550.218.81122716.67.29.412.225.01242816967.095.2117.977.31344510442.559.375.146.71415733.415.319.826.901519626.910.315.619.211.0

5、1650094.643.454.173.034.31770211860.967.397.538.31859222587.6128.7158.81001954137.112.719.822.935.220780306104.8157.5182.01002190719868.4172.7200.21002281248.216.639.846.010023111710937.267.478.077.824221937813019522610025278689730745352410026127470.924.335.841.41002713950.417.325.529.51002826542.41

6、4.522.325.8100292342.70.91.61.9100时段（d）梁子湖上鸭儿湖梧桐湖三山湖保安湖田港301033190.632933363.93443.93530.13620.73714.2表4.1-3 大梁子湖各片20年一遇设计洪水过程 单位：m3/s时段（d）梁子湖上鸭儿湖梧桐湖三山湖保安湖田港03.27.14.44.16.60119.30.00.00.00.002123512946.675.890.180.7396575.625.944.651.575.0474.719.19.010.914.80.2521.149.120.528.436.222.1625.58.24.44

7、.66.70.2724127.99.616.419.025.6825026.19.915.218.512.6921310.34.55.97.718.31029664.528.237.148.617.91119414.86.38.410.92512365135.652.976.594.165.01338084.534.248.360.832.11413828.412.916.722.501517122.88.713.216.29.01642877.835.744.560.128.21759897.850.455.980.935.818505184.471.8105.5130.384.619438

8、29.310.015.818.326.020609214.973.6111.1128.599.4时段（d）梁子湖上鸭儿湖梧桐湖三山湖保安湖田港21717164.256.7129.3150.01002265141.114.131.035.843.62390488.630.353.862.242.424179629710215718110025225470024036241910026103861.821.231.936.91002712444.715.323.126.71002823239.613.521.224.5100292063.01.01.82.11003096.73187.13289.

9、53361.53442.235293619.93713.7（二）洪水调蓄计算（1）防洪标准综合考虑流域和湖泊防护对象的防洪标准及湖北省梁子湖水利综合治理规 划报告（审定版），大梁子湖流域整体防洪标准为50年一遇。（2）防洪排涝方案1典型年选择根据流域实际发生的降雨和洪涝灾害综合分析，以 1969年典型年演算成果 最为恶劣，为简化计算，偏安全考虑，本次选择 1969年作为典型年推求设计洪 水，进行防洪除涝方案演算。2防洪排涝规划布局方案为解决大梁子湖流域排不出、流不通的问题，本次规划拟定采取以下工程措 施进行分析计算：1、港道疏挖及湖泊连通工程，对现有主要港渠薛家沟、车湾 港、拾湖港、长港、新港

10、进行疏挖，新建红莲湖-瓜圻塘-上鸭儿湖、保安湖-三山 湖连通工程；2、适当退垸，恢复调蓄容积；3、增加外排能力，新建樊口二站。根据上述三种工程措施，可拟定多组方案，为简化计算，本次分层次逐步选 定各工程措施，即先通过方案比较选定疏挖及湖泊连通方案， 其次通过试算选定 退垸方案，再通过不同装机流量比选确定增容方案， 最后通过综合比选确定推荐 方案。与现状方案一起，共拟定 4套方案9组子方案进行分析，列于表4.1-4。方案编号方案名称工程措施备注1现状无22-1疏挖疏挖1新港、长港、车湾港、拾湖港、薛家沟、东沟港疏挖通过比选确疋疏挖方案2-2疏挖2疏挖1 +打通红莲湖-五四湖2-3疏挖3疏挖1+打

11、通三山湖-保安湖33-1疏挖+退垸退垸1选疋的疏挖方案+三山湖的愚公湖退垸分析不冋退垸方案防洪效果3-2退垸2退垸1 +鸭儿湖的曹家湖、 红莲湖的下大湖、豹澥湖的和尚墩、 林家咀、三山湖的虾子径围垸、保安湖的扁担塘等圩垸退垸44-1疏挖+增容增容1选疋的疏挖方案+新建外排泵站60m3s4-2增容2选疋的疏挖方案+新建外排泵站90m3s4-3增容3选疋的疏挖方案+新建外排泵站120m3s4-4增容4选疋的疏挖方案+新建外排泵站150m3s(3)防洪排涝计算及成果根据水利工程水利计算规范(SL104-2015),对于大梁子湖流域这种有集 中调蓄区的排区，需进行洪水调蓄演算来合理确定工程规模。1)计

12、算调度原则a)排涝泵站不增容情况下调度原则：1先排田后排湖，控湖排田；田港区间来水分片排入长港，不入湖。2若港道过流能力大于泵站提排能力， 则以泵站提排能力为准；反之，则以 港道过流能力为准。3排湖的次序为：先排上鸭儿湖、红莲湖，再排豹澥湖、三山湖、保安湖和 梁子湖。4梁子湖水位上涨至19.0m (警戒水位)时参与排水。19.020.5m时控泄不 超过80m3s。5上鸭儿湖水位小于等于19.0m时，泵站提排流量扣除上鸭儿湖和田港区间排水后，剩余的提排流量由其他各湖泊按面积比分摊： 梁子湖不参与排水时，分摊给红莲湖、豹澥湖、三山湖和保安湖；梁子湖参与排水时，分摊给红莲湖、豹 澥湖、三山湖、保安湖

13、和梁子湖。6当上鸭儿湖水位大于19.0m小于20.0m时，则将排除田港区间来水后所剩 余的提排流量按面积比重，分摊给上鸭儿湖、红莲湖、豹澥湖、三山湖、保安湖 和梁子湖。7当上鸭儿湖水位达到20.0m时，则将泵站提排流量排除田港区间来水后， 剩余提排能力由各湖泊按其港道泄流能力抢排。8分洪：鸭儿湖、豹澥湖、三山湖和保安湖分洪水位为 20m；梁子湖分洪水 位为21.36m。其中梁子湖围垸分三批次启用：第一次分洪启用牛山湖、第二次分洪启用76年以后建成圩垸、第三次分洪启用76年以前建成圩垸；除梁子湖外， 其余湖泊圩垸分2批次分洪，分批次分洪圩垸见表 4.1-5,主要圩垸分洪容积见 表 4.1-6。湖

14、泊第一批分洪第二批分洪第三批分洪梁子湖牛山湖涂镇湖、前澥湖、山坡湖、仙人湖、涂镇湖、东井大围、胡赛、南洼、牛心塘、南湖、铁子沟、米埠力、长官塘、 鲁豕湖、王宫、祭豕海、港口畈、畈上但、汪豕湖、金老坟、甘豕海、龟塘、 沈家堰、刘兵堰、毛塘、余家湾民垸、莲花洲民垸、一道湖民垸、兔儿塘民 垸、范家沟民垸、乌儿墩民垸、古塘湖民垸、西海民垸、桐沙湾民垸、尹家 咀民垸、黄海民垸、保莲湾民垸、南阳畈民垸、八浆塘民垸、上兔儿墩民垸、 向豕咀民垸、保安畈民垸、潘豕塘民垸、架子桥民垸、明其咀民垸、游海民 垸、下本湖民垸、汪雷湾民垸、芦海民垸、沈子海民垸、蛇湖湾民垸、东西 库脚民垸、当塘儿民垸、莲花湖民垸、大屋堰民

15、垸、大桥头民垸、王凡堰民垸、何头尖、隔壁点火、李三塘、朱海港、细屋余、徐桥三山湖愚公湖垸碧石湖垸、火烧坝、塘湖垦区、黄金湖垦区、余家湾垸保安湖扁担塘、枫林垸保安垦区、鄗堡湖、河水圩、东风农场 黄金湖垦区（与三山湖共用）上鸭儿湖曹家湖、垱网湖其余圩垸红莲湖下大湖、石头湖其余圩垸豹澥湖和尚墩、林家咀长林朱垸、小徐垸、三八堤垸、周公垸其余圩垸序号垸名圩垸面积(km2)分洪水深(m)蓄洪容积(万 m3)1牛山湖78.382.36185002涂镇湖10.342.8629573前海湖2.712.867754仙人湖4.822.8613795山坡湖1.232.863526垱网湖11.73223477曹家湖7.

16、27214538下大湖8.33216679愚公湖12.5622512b)排涝泵站增容后调度原则：与不增容情况下调度原则相同。梁子湖水位上涨至19.0m (警戒水位)时参与排水。19.020.5m时控泄控 泄不超过120m3s。5与不增容情况下调度原则相同。6当上鸭儿湖水位大于19.0m小于20.0m时，则将一站排除田港区间来水后 所剩余的提排流量按面积比重，分摊给红莲湖、豹澥湖、三山湖、保安湖和梁子 湖；二站承排上鸭儿湖。7与不增容情况下调度原则相同。2)防洪排涝演算方法根据以上演算原则，分析湖泊、渠道、泵站的入流和出流关系，建立以下三 个方程：Q泵=fi(H外, H内) (1)QB=f2(H

17、上, H下) (2)V末一V初Q来 Q排 = Q 蓄 (3)t式中：C泵、Q世、C来、C排、Q蓄分别表示泵站出流量、渠道泄流量、流域 来水量、流域排水量和湖泊调蓄水量。 H外、H内、H上、H下分别表示泵站外江水位、站前水位、控制渠道上游水位、下游水位。V末、V初表示时段始末湖泊库容。t表示时间，以6h计，迸=21600秒。基于上述三个方程，建立防洪除涝蓄泄演算模型，编程进行模型求解。3）计算成果根据选定的典型年以及根据实际运行情况初步选定的各湖泊起调水位 （梁子 湖起调水位18.0m，其余湖泊起调水位17.5m）,对表4.1-3拟定的工程措施方案 及增容方案组合进行演算，成果见表 4.1-7。

18、万案洪水标准最咼水位（m）分洪水量（万m3）鸭儿湖红莲湖豹澥湖三山湖保安湖梁子湖鸭儿湖红莲湖豹澥湖三山湖保安湖梁子湖方案1 （现状）p=10%19.8219.7219.6820.0019.6321.3600079607621p=5%20.0020.0020.0020.0020.0021.3628021966193023118825492p=2%20.0020.0020.0020.0020.0021.72650382027026326523741204方案2（疏 挖及湖泊连通）方案2-1p=10%19.5619.6919.5220.0019.5821.3600067906455p=5%20.00

19、20.0020.0020.0020.0021.361226183324342293926482p=2%20.0020.0020.0020.0020.0021.72584581523636519461541204方案2-2p=10%19.6219.5320.0019.5421.360084506182p=5%20.0020.0020.0020.0021.361616374350780326102p=2%20.0020.0020.0020.0021.72704023896611459241204方案2-3p=10%19.5619.6819.5219.7721.3600006455p=5%20.00

20、20.0020.0020.0021.361226178258378526482p=2%20.0020.0020.0020.0021.72584580922911058441204万案洪水标准最咼水位（m）分洪水量（万m3）鸭儿湖红莲湖豹澥湖三山湖保安湖梁子湖鸭儿湖红莲湖豹澥湖三山湖保安湖梁子湖、 ，_* JL. 万案3（疏挖+退垸）万案3-1p=10%19.5619.6719.4819.7519.5121.36000005710p=5%20.0020.0020.0020.0020.0021.361226168198163658225807p=2%20.0020.0020.0020.0020.0

21、021.70584579622674712447841204万案3-2p=10%19.0119.1419.4619.4919.4021.36000005595p=5%19.8619.3419.9919.9719.9121.360000025684p=2%20.0019.7720.0020.0020.0021.713364020923008349141204万案4（疏挖+增容）万案4-1p=10%19.2819.5819.4620.0019.5721.3600052303252p=5%19.9620.0019.9520.0020.0021.360620339785423340p=2%20.002

22、0.0020.0020.0020.0021.48269071619916302428341204万案4-2p=10%19.0519.5819.3419.7819.4521.3600000425p=5%19.6920.0019.9320.0020.0021.360560169541921766p=2%20.0020.0020.0020.0020.0021.43262166418344630395741204万案4-3p=10%19.0219.5519.2719.5219.4021.34000000p=5%19.6219.9919.8520.0019.9921.360001209018490p=2

23、%20.0020.0020.0020.0020.0021.36222461115743914361940834万案4-4p=10%19.0119.5319.2119.2419.3521.31000000p=5%19.5819.9919.7920.0019.9621.36000655017440p=2%20.0020.0020.0020.0020.0021.362013558133834683376388284）方案比选本次防洪排涝方案比选主要对港渠疏浚、湖泊连通、退垸、增容等各方案从 防洪排涝效果、社会环境效益、工程实施难度、技术经济等多方面进行综合分析， 合理选定合适的方案。经综合分析，本次

24、规划可行的方案有疏挖 +退垸方案，即方案3-1,该方案可使大梁子湖流域整体满足10年一遇排涝标准，但是该方案由 于梁子湖保证水位提高，为满足防洪目标，需对梁子湖堤防全线进行加高加固； 另一可行方案为疏挖+增容（120m3/s）方案，即方案4-3，该方案在圩垸不分洪 情况下可使大梁子湖流域整体满足 10年一遇排涝标准，在圩垸分洪时可使各湖 泊达到相应防洪标准。本次为合理确定推荐方案，将对方案3-1 （疏挖+愚公湖退垸）、方案4-3 （疏 挖+增容120m3/s）从工程投资费用现值（不考虑渠道疏挖等相同工程投资，仅 仅退垸工程及增容工程进行比较）、实施难度、改善生态环境、工程管理等方面 作进一步的综合比选。（1）工程投资费用现值1工