【正文】 某生態(tài)水庫可行性研究報告 1 綜合說明 緒言 西峽 縣 位于河南省西南部，系豫、鄂、陜?nèi)〗粎R處的 “ 金三角 ” 地帶， 是豫西南的重要門戶。 資源豐富，景色秀麗，森林覆蓋率 ％，是河南省資源大縣和區(qū)域大縣，被譽(yù)為 “ 綠色王國 ” 和 “ 天然藥庫 ” 。 西峽縣地處長江流域，丹江的兩大支流老鸛河和淇河流經(jīng)全縣，具有豐富的水電資源， 人均 水資源量 3200m3，是全省 平均水平 的 6 倍 ， 水力資源可開發(fā)量 萬千瓦，居全省縣級第二位，是國務(wù)院確定的電氣化試點縣 。 然而，據(jù)統(tǒng)計， 2021 年西峽水電發(fā)電量只占全縣總用電量的 %，年缺電量達(dá) 萬 ，所缺電量占全縣用電量的 %，全部通過外購。隨著國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，電力需求必將大幅增長 ， 如果現(xiàn)在不新建并投入一批 小水 電站，將難以滿足后負(fù)荷發(fā)展的需要。 另外，根據(jù)西峽現(xiàn)狀用水分析，西峽縣城區(qū)現(xiàn)狀年供水能力 1250 萬m3， 2021 年規(guī)劃水平年規(guī)劃可供水量可達(dá)到 4890 萬 m3， 2021 年規(guī)劃水平年規(guī)劃可供水量可達(dá)到 5390 萬 m3。嚴(yán)重的供水不足也將成為城市發(fā)展的重要瓶頸。 按照西峽縣的城市發(fā)展規(guī)劃，西峽近幾年要實現(xiàn)“經(jīng)濟(jì)強(qiáng)縣、生態(tài)大縣、旅游名縣”的戰(zhàn)略目標(biāo)，然而對于縣城而言，作為城市靈魂的 水環(huán)境卻與城市定位不甚協(xié)調(diào)，由于自然條件和人為因素的影響，河流的自然功能、社會服務(wù)功能退化嚴(yán)重，水系存在問題極大地?fù)p害了城市形象，與城市發(fā)展定位不相適應(yīng)。在城市發(fā)展的過程中，如何通過水系的合理規(guī)劃和利用，修復(fù)、保護(hù)和改善城市生態(tài)系統(tǒng)，提高城市應(yīng)對自然災(zāi)害的能力，使水系為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供支撐，也是西峽縣水利工程治理的重要目標(biāo)。 因此，必須通過工程的建設(shè)來從根本上改變西峽現(xiàn)狀“守著電能沒電用、枕著鸛河沒水用，環(huán)山繞水不旅游”的面貌。龍灣湖水庫的規(guī)劃正是應(yīng)以上幾點需求而進(jìn)行的，通過龍灣湖的實施，使小水電這一清潔可 再生的綠色環(huán)保能源得以合理開發(fā)利用，提高了水資源的綜合利用效益，促進(jìn)了人水和諧相處。大壩的蓄水，保證了城市的供水需求，改善了城市生態(tài)、景觀、文化、宜居條件，可以拉大城市框架，大幅度 提升縣城品位。 同時，湖面 形成的 5km2的依山傍水帶，親水臨路，交通便利，環(huán)境優(yōu)美，可謂河南乃至整個中原少有的緊臨城區(qū)的 “ 仙山奇水 ” 、 “ 人間仙景 ” 。 水文 老鸛河流域位于河南省西南部，伏牛山北麓，介于東經(jīng) 111176。01′ ～111176。46′ ，北緯 33176。05′ ～ 33176。48′ 之間，系丹江的一級支流。龍灣湖電站攔河壩以上流域面積 3456km2， 主河長 254km，河道平均比降為 %。本區(qū)屬北亞熱帶季風(fēng)區(qū)大陸性氣候， 由于受北部天然屏障的阻擋，加之林木防護(hù)作用，年平均風(fēng)速 。但是受地形影響，山谷風(fēng)明顯，年內(nèi)90%以上的時間是白天刮東南風(fēng)，夜間多西北風(fēng) ，年均無霜期為 236 天，平均相對濕度為 69%。 老鸛河流域平均 氣溫在 42℃ ～ ℃ ，多年平均氣溫 ℃ ，多年平均降水量約 925mm，降水量在時間和空間上的分布很不均勻，一般是深山多于淺山、丘陵區(qū)，南坡多于北坡；降水量的 63%集中于 6～ 9 月，其中7～ 8 月占降雨量的 40%， 流域內(nèi)光照充 足，年均日照為 2021 小時，占可照時數(shù)的 46%。 老鸛河流域的徑流主要來源是降水。影響河川徑流的主要因素是降水和蒸發(fā)。根據(jù)西峽站 45 年（ 1954～ 1998 年）徑流系列統(tǒng)計，多年平均流量 ，多年平均徑流深 258mm，多年平均年徑流量 億 m3，多年平均年徑流模數(shù)為（ ）。 徑流的年內(nèi)分配與降雨的年內(nèi)分配基本一致，每年 4 月起徑流隨降雨的增大而增大， 8 兩月水量最豐， 9 月份次豐， 11 月后由于降水量的減少，地下水補(bǔ)給的比重漸漸增大，徑流逐漸以地下水補(bǔ)給為主，穩(wěn)定退水至翌年 3 月。徑流在年內(nèi)的分配不均勻，豐水期（ 5～ 10 月）多年平均流量為 46m3/s，占年徑流量的 81%，其中 7～ 9 月占年徑流的 %，枯水期（ 11～ 4 月 ） 多年平均流量為 ，占年徑流量的 19%，最枯段（ 1～3 月）三個月多年平均流量為 ，只占年徑流的 %。徑流在年際間的變化較大，最大年平均流量為 （ 1964 年），最小年平均流量為 （ 1978 年），分別為多年平均流量的 和 倍。年最小流量一般出現(xiàn)在 2 月份，多數(shù)出現(xiàn)于 2 月。 石門水庫位于西峽水文站上游 16km 處，龍灣湖水庫壩址位于西峽水文站下游 7km 處，壩址處均無實測水文資料，但在兩壩址之間及上游有西峽和米坪水文站，米坪水文站從 1956 年 5 月開始有水文資料至今，西峽水文站字 1954年元月開始有水文資料至今。兩水文站的觀測項目有水位、流量、輸沙率等，觀測次數(shù)、方法符合水文測驗要求，資料精度較高，已整編成冊，可用于工程規(guī)劃設(shè)計。分區(qū)徑流采用西峽徑流系列通過水文比擬法推求，即按集水面積和徑流深比計算。 經(jīng)過對龍灣湖水庫年徑流系列及洪水系列（ 1954～ 1998）進(jìn)行頻率計算，確定出統(tǒng)計參數(shù)及設(shè)計值見表 。 表 石門、龍灣湖水庫年徑流分析計算成果表 分區(qū) 年徑流參數(shù) 不同保證率設(shè)計年徑流 均 Cv Cs 50 75 90 95值 /Cv % % % % 石門 6.52 0.61 2 5.770 3.619 2.249 1.630 龍灣湖 8.9 0.61 2 7.877 4.940 3.071 2.225 石門龍灣湖區(qū)間洪峰均值用西峽站洪峰均值按面積比的 次方計算，不同時段洪量均值按面積比計算，并考慮面積差異及暴雨時面深關(guān)系，用不同修正系數(shù)進(jìn)行修正。 分區(qū)計算成果見表 。各頻率洪 水設(shè)計值見表 。 表 龍灣湖壩址以上分區(qū)洪峰、洪量頻率計算成果 分區(qū) 項目 均值 Cv Cs/Cv 米坪 洪峰（ m3/s） 630 西峽 洪峰（ m3/s） 1475 24小時洪量（萬 m3） 3天洪量（萬 m3） 119 7天洪量（萬 m3） 176 石門 洪峰（ m3/s） 1200 24小時洪量（萬 m3） 49 3天洪量（萬 m3） 88 7天洪量（萬 m3） 130 龍灣湖壩址 洪峰（ m3/s） 1483 24小時洪量（萬 m3） 3天洪量（萬 m3） 7天洪量（萬 m3） 石陡區(qū)間 洪峰（ m3/s） 699 24小時洪量（萬 m3） 20 3天洪量（萬 m3） 34 7天洪量（萬 m3） 51 表 龍灣湖水庫壩址以上分區(qū)各頻率洪水設(shè)計值 分區(qū) 重現(xiàn) 期 1000 500 200 100 50 20 10 5 石門 設(shè)計 Qm 12144 10680 8748 7344 5964 4200 2928 1788 W1 W3 W7 龍灣湖 壩址 設(shè)計 Qm 15008 13199 10811 9076 7371 5191 3619 2210 W1 W3 W7 石門 龍灣湖 區(qū)間 設(shè)計 Qm 7074 6221 5096 4278 3474 2447 1706 1042 W1 W3 W7 石門 相應(yīng) Qm 11631 10229 8378 7034 5712 4023 2804 1712 W1 W3 W7 石門 龍灣湖 區(qū)間 相應(yīng) Qm 6342 5577 4568 3835 3114 2193 1529 934 W1 W3 W7 工程地質(zhì) 工程區(qū)位于伏牛山南麓，屬低山丘陵區(qū)，山體總體走向北西 — 南東，山體雄厚，山勢陡竣 ，坡角多在 4060176。，地勢西高東低，海拔多在 400m以上，相對高差 150250m，最高點霄山，海拔 。 該區(qū) 屬于長江流域漢 水 水系 老鸛河中下游地段， 發(fā)源于洛陽市欒川縣冷水鄉(xiāng)南泥湖村，經(jīng)欒川縣的冷水、三川、叫河、盧氏縣的湯河、朱陽關(guān)等鄉(xiāng)，于西峽縣西北部的桑坪鎮(zhèn)四道河西入西峽縣境，經(jīng)石界河、米坪、軍馬河、雙龍、五里橋，到回車鄉(xiāng)擋子嶺村，在淅川縣境內(nèi)雙河鎮(zhèn)入丹江，鸛河全長 254km，流域面積 4219km2。鸛河在西峽縣境內(nèi)流長 ，河床 寬 50～ 350m，比降 1/300～ 1/200。 沿途有河 流或溝谷注入， 500km2 以上的河流有丁河、蛇尾河； 200km2以上的有煙鎮(zhèn)河、軍馬河、古莊河 ，在西峽縣城附近，老鸛河左岸發(fā)育有一、二級階地，階地不連續(xù)亦不對稱，零星分布于凸岸。 該區(qū)植被發(fā)育，草木茂盛，水土保持較好，不良地質(zhì)現(xiàn)象主要為沖溝及小型邊坡坍塌和崩塌體，溝谷多呈“ U”型，切割較深，未見較大規(guī)模的不良地質(zhì)現(xiàn)象。 經(jīng)過地質(zhì)勘察，工程區(qū)地質(zhì)結(jié)論如下： ⑴區(qū)域構(gòu)造穩(wěn)定性 龍灣湖水庫區(qū)域地層由元古界秦嶺群、陡嶺群及侵入巖組成，構(gòu)造較復(fù)雜，區(qū)域穩(wěn)定性較好，庫盆內(nèi)地震極少，壩址區(qū)沒有潛在的地震危險區(qū)。根據(jù) 2021 年國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布的《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ 1/400萬），工程區(qū)處于地震基本烈度Ⅵ度和小于Ⅵ度區(qū)之交界部位，故確定基本烈度按Ⅵ度考慮，地震動峰值加速度為 ，地震動反應(yīng)譜特征周期為 。 從本區(qū)地殼結(jié)構(gòu)、斷裂規(guī)模及其活動性等因素綜合分析，庫壩區(qū)屬于穩(wěn)定區(qū)，構(gòu)造穩(wěn)定條件較好。 ⑵庫區(qū)環(huán)境工程地質(zhì)問題 ①滲漏：庫區(qū)為低山丘陵及剝蝕壟崗區(qū)，地層巖性為角閃片巖及云母石英片巖、元古代晉寧期石英閃長巖及第四系中更新統(tǒng)粘土，巖體完整，裂隙較發(fā)育，但裂隙傾角大，延伸不遠(yuǎn)，第四系中更新統(tǒng)粘土屬弱透水。兩側(cè)山體及壟崗雄厚，且無深切谷，故庫區(qū)不存在庫水滲漏問題。 ②塌岸：庫周無高岸坡，且岸坡平緩，僅局部庫岸可能產(chǎn)生小規(guī)模塌岸，水庫蓄水后，受庫區(qū)形態(tài)控制，風(fēng)浪較小，浪蝕作用不大，對巖體作用甚微；兩岸壟崗粘土及兩岸坡積裙零星地段庫岸可能再造?？傮w來說，庫岸基本處于穩(wěn)定狀態(tài)，不存在塌岸問題。 ③淤積：庫岸平緩，無大量坍塌物質(zhì)入庫，由于老鸛河上游有石門水庫及老鸛河三級橡膠壩，且植被發(fā)育，固體逕流量來源少，因此庫區(qū)淤積量不大。 ④浸沒：庫周邊地下水位，均高于庫水位。根據(jù)庫周邊的地形、地貌、地層結(jié)構(gòu)、巖性以及水文地質(zhì)條 件，在水庫蓄水后，庫周農(nóng)田、村鎮(zhèn)不會產(chǎn)生浸沒問題。 ⑶壩址工程地質(zhì) 壩長 ，壩軸線走向 177176。、河流走向 74176。左壩肩山頭與右岸相比稍單薄些，山體呈混園狀，近東西走向，坡度較緩，自然坡度約4055176。巖性為互層狀的角閃片巖及云母石英片巖，強(qiáng)風(fēng)化厚度 ，巖石透水率 ，中等透水，弱風(fēng)化巖石厚度 ，巖石透水率，中等透水，以下為微風(fēng)化－新鮮巖石，巖石透水率，弱透水，因強(qiáng)風(fēng)化及弱風(fēng)化巖石屬中等透水，因此左壩肩存在繞壩滲漏問題。 右壩 肩山體走向近南北向，山體雄厚，山坡坡度 75176。 80176。，巖性為角閃片巖，巖石呈弱－新鮮狀態(tài)，弱風(fēng)化厚度 ，巖石透水率 ，中等透水，微風(fēng)化厚度 ，巖石透水率 ，中等透水，巖石透水率 ，中等透水，以下為新鮮巖石，巖石透水率，弱透水。因此右壩肩存在繞壩滲漏問題。 該壩肩上游發(fā)育有 F2 斷層，但規(guī)模不大，斷層角礫巖