【正文】 占托什干河流域水能資源理論蘊(yùn)藏量的 10％，從中可以看出托什干河流域的水能資源開(kāi)發(fā)利用程度很低。積極開(kāi)發(fā)托什干河水能資源對(duì)托什干河流域水資源開(kāi)發(fā)利用起著重要作用。目前新疆電網(wǎng)火電比重較大( 新疆主網(wǎng)火電裝機(jī)容量約占總裝機(jī)容量的 74％，阿克蘇電 網(wǎng)火電裝機(jī)容量約占總裝機(jī)容量的 73％)，發(fā)電需要28燃燒大量燃煤，對(duì)大氣環(huán)境產(chǎn)生污染較為嚴(yán)重，因此《新疆維吾爾自治區(qū)電力工業(yè)“十一電站發(fā)電尾水回歸總干渠及原河道，不減少下游灌區(qū)的可利用水量，不會(huì)對(duì)下游灌區(qū)的用水 產(chǎn)生影響。因此，燕子山水電站的建設(shè)基本不消耗水量。因此，其用水合理性主要體現(xiàn)在自身裝機(jī)規(guī)模的 選擇上，裝機(jī) 規(guī)模越大，機(jī)組過(guò)流能力越大，則用水量越大，反之則用水量越小。h。占該斷面多年平均年徑流量的 80%。我國(guó)境內(nèi) 10996 km2。秋格爾干渠原設(shè)計(jì)引水流量為 20m3/s，舊渠道 為土渠，渠線沿河道右岸一級(jí)階地布置，地面縱坡約4/1000。10’～41176。34′。托什干河流經(jīng)烏什縣境內(nèi)，流域內(nèi)有烏什縣氣象站、沙里桂蘭克水文站觀測(cè)31氣象要素。氣溫：托什干河集水區(qū)氣溫分布南向北依次遞減。山區(qū)水溫低，平原區(qū)水溫較高。托什干河徑流形成區(qū)陸面蒸發(fā)多年平均值 mm，徑流散失區(qū)發(fā)多年平均值 mm。 來(lái)水量分析 徑流特性32托什干河發(fā)源于天山南脈的喀拉鐵熱克山北麓，中國(guó)與吉爾吉斯斯坦邊境的烏爾他蘇達(dá)坂，河流主要走向?yàn)?WWS—EEN，河道全長(zhǎng) 457km，其中吉爾吉斯斯坦境內(nèi)河長(zhǎng)為 ，我國(guó)境內(nèi)河 長(zhǎng) ，落差 1779m，平均縱坡5‰。托什干河與 庫(kù)瑪拉克河在喀拉都 維處匯合后稱為阿克蘇河。經(jīng)上述插補(bǔ)后，沙里桂蘭站具有 1957 年～2022 年 51 年徑流資料，根據(jù)《小型水力發(fā)電站水文計(jì)算規(guī)范》滿足本階段的要求。年徑流量的多少與氣溫的高低有著明顯的關(guān)系，同 時(shí)又受到降水因素的制約。徑流特征見(jiàn)表 。托什干河多年平均各月流量及徑流年內(nèi)分配見(jiàn)表 。多年平均徑流量及各種保證率設(shè)計(jì)年徑流量月、年分配表見(jiàn)下列表 。10’～41176。根據(jù)水源論證范圍確定原則，本次論證范圍為燕子山水電站引水發(fā)電渠首斷面至電站廠房斷面之間的區(qū)域， 論證范圍內(nèi)只有兩個(gè)斷面之間減水河段的生態(tài)用水要求。燕子38山水電站的主要任務(wù)是發(fā)電，電站裝機(jī) ，采用 2 臺(tái)大小相同的機(jī)組， 電站多年平均發(fā)電引水流量 億 m3，占攔河引水樞紐 斷面來(lái)水量 108 m3。在托什干河渠首樁號(hào) 0+400m 處采用圓中環(huán)沉沙池措施，把進(jìn)入渠道的推移質(zhì)及大顆粒懸移質(zhì)泥沙基本攔截排掉，進(jìn)入電站前池水的泥沙含量較天然河道大大減小，可以滿足電站的正常運(yùn)行。燕子山水電站裝機(jī) ，經(jīng)計(jì)算電站多年平均年發(fā)電量 2780 萬(wàn) kw因此，地表水水 質(zhì)能夠滿足燕子山水電站發(fā)電引水要求。托什干河高山帶 谷底開(kāi)闊，山巖陡峭，冰雪作用帶分布在 3900m～4000m 以上，由于海拔較高，基本為永久性積雪和冰川所覆蓋，產(chǎn) 沙量較少。多年平均推移質(zhì)輸沙量為104t。其次，在托什干河渠首至托什干河一級(jí)電站前池之間選擇合適位置增設(shè)圓中環(huán)沉沙池措施把進(jìn)入渠道的推移質(zhì)及大顆粒懸移質(zhì)泥沙基本攔截排掉，以此減小托什干河泥沙問(wèn)題對(duì)電站正常運(yùn)行的影響。泄洪沖沙閘布置在主河床右側(cè)，進(jìn)水閘布置于河道右岸 II 級(jí)階地，重力壩段布置在主河床左側(cè)，閘頂及壩頂高程均為 。右岸地層巖性上部為第四系上更新統(tǒng)冰磧層(Q3g1) 灰褐色含漂石的塊碎石土，厚 53～ ，結(jié)構(gòu)密實(shí)，滲透系數(shù) k：105cm/s，屬弱透水層，其下為第四系上更新統(tǒng)沖積(Q3a1)砂卵 礫石層，滲透系數(shù) k=103cm／s ，屬中等透水層，存在繞滲現(xiàn)象，應(yīng)做好防滲處 理。燕子山水電站取水口以上無(wú)其它用水單位，電站取水不會(huì)對(duì)上游河道產(chǎn)生影響；電站發(fā)電尾水原退回到托什干河干渠及托什干河原河道，發(fā)電引水不會(huì)對(duì)下游灌區(qū)用水要求產(chǎn)生影響。/s。因此，燕子山水電站的取水是可靠的。t，多年平均推移質(zhì)輸沙量為 104t。綜上所述，燕子山水電站工程建設(shè)符合阿克蘇地區(qū)水資源可持續(xù)利用要求，經(jīng)取水水源分析計(jì)算，取水水量是可靠的，河水水質(zhì) 良好，泥沙 經(jīng)工程措施處理后能夠滿足電站用水要求。因此，燕子山水電站的取水是可行的。燕子山水電站推薦裝機(jī)容量 ，設(shè)計(jì)發(fā)電引水流量 70m3／s ，為滿足電站全年發(fā)電運(yùn)行的要求，推薦機(jī)組臺(tái)數(shù)為四臺(tái)， 攔河引水樞紐引水時(shí)，首先下泄生態(tài)基流，剩余水量在滿足 電站運(yùn)行要求基礎(chǔ)上引水發(fā)電。由于枯水期托什干河天然來(lái)水量較小，因此 11 月至來(lái)年 4 月減水河段水文情勢(shì)變化不顯著。/s)。另外，還可。 項(xiàng)目 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 建設(shè)前 建設(shè)后 P=10％ 變化 建設(shè)前 建設(shè)后 P=50％變化 建設(shè)前 建設(shè)后 2_38 238 P=90％變化 項(xiàng)目 　 八月 九月 十月 十一月 十二月 年徑流量(億 m’) 建設(shè)前 　建設(shè)后 P=10％ 變化 建設(shè)前 建設(shè)后 =50％變化 建設(shè)前 建設(shè)后 =90％變化 　注：變化值為攔河引水樞紐建設(shè)后一建設(shè)前，即 為電站發(fā)電 引水過(guò)程。電站運(yùn)行期間，攔河引水樞紐斷面下泄最小生態(tài)流量為 179。工程建設(shè)前后攔河引水樞紐斷面典型年下泄流量見(jiàn)表 。 電站在基荷運(yùn)行，發(fā)電后的尾水通過(guò)廠房尾水渠退入原河道，基本不會(huì)改變徑流過(guò)程，因此電站發(fā)電取水對(duì)電站廠房以下河段水文情勢(shì)基本無(wú)影響。 取水可行性分析在取水可靠性分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合本項(xiàng)目用水合理性分析(第四章)以及上面關(guān)于取水口合理性分析結(jié)論可知，燕子山水電站利用河道水能發(fā)電，無(wú)污染，符合國(guó)家發(fā)展清潔能源的要求，河道來(lái)水滿足各階段電站引水要求，電站對(duì)水質(zhì)無(wú)特殊要求，可以滿足發(fā)電要求，取水可靠。經(jīng)計(jì)算多年平均輸沙量為 104t。工程區(qū)所在河段無(wú)工業(yè)污染源分布，現(xiàn)狀水質(zhì)較好，可以滿足本電站發(fā)電用水水 質(zhì)要求?？紤]減水河段生態(tài)基流的要求及電站的實(shí)際引水能力，且電站區(qū)間及電站運(yùn)行期均無(wú)其它用水要求，電站多年平均發(fā)電引水量為 億 m3。 .綜合上述，燕子山水電站工程取水口在工程布置、所處區(qū)域工程穩(wěn)定性， 對(duì)水量和第三者的影響等方面都是合理的，滿足燕子山水電站的發(fā)電運(yùn)行需要，因此，燕子山水電站工程取水口位置的布置是合理的。由于 攔水閘蓄水引起 庫(kù)岸周邊水文地質(zhì)條件改變、巖土體強(qiáng)度降低、動(dòng)水壓力增大， 庫(kù)岸局部段將會(huì) 產(chǎn)生小范圍的崩塌現(xiàn)象，岸坡總體穩(wěn)定。閘后 設(shè) 80m 長(zhǎng)漿砌石 鋪蓋，末端設(shè)深齒墻防沖。 取水口位置合理性分析41燕子山水電站采用徑流式開(kāi)發(fā)，通過(guò)修建攔河引水樞紐取水發(fā)電，引水渠首采用閘壩結(jié)合的布置形式，從右岸至左岸依次布置：右岸引水閘、排漂排砂閘、泄洪沖砂閘、 擋水重力壩和左岸 導(dǎo)流堤。經(jīng)計(jì)算多年平均輸沙量為 104t。托什干河水文站懸移 質(zhì)多年平均輸沙率為 ／s，多年平均懸移質(zhì)含沙量 ／m。托什干河中山區(qū)，植被生長(zhǎng)良好，覆蓋度達(dá) 30％～70 ％，河谷有豐富的第四 紀(jì)冰水物、冰磧 及其它成因堆積物。燕子山水 電站各典型年水量平衡 見(jiàn)表 。 可供水量分析可供水量是指在不同水平年不同來(lái)水情況下，通過(guò)各項(xiàng)工程措施，在合理開(kāi)發(fā)利用情況下，能滿足一定水 質(zhì)要求，可供各部 門使用的水量。(3)其它用水要求托什干河泥沙含量較大，燕子山水電站工程利用托什干河引水渠首的攔排沙功能，使推移質(zhì)基本不進(jìn) 入引水干渠。(2)發(fā)電引用水量燕子山水電站發(fā)電引水量為引水渠首斷面的來(lái)水量扣除減水河段的生態(tài)基流量。渠首以上集水面 積為 1370km，多年平均徑流量為108 m3，年徑流變差系數(shù)為 ，電站引水渠首 處設(shè)計(jì)年徑流見(jiàn)表 。06’～79176。設(shè)計(jì)成果見(jiàn)表 和 圖 53。據(jù)徑流 資料分析：托什干河徑流的年內(nèi)分配主要集中在 6 月～8 月，該時(shí) 段徑流量占全年徑流量的 ％，這部分徑流量主要來(lái)自高山區(qū)的積雪和冰川消融。據(jù)沙里桂蘭克水文站多年徑流資料分析：托什干河多年平均徑流量108m3，最大年徑流量為多年平均徑流量的 倍，最小年徑流量為多年平均徑流量的 倍，年徑流 變差系數(shù)為 。通 過(guò)以上分析：本次 設(shè)計(jì)采用的徑流系列基本合理，整個(gè)系列包含有完整的豐、平、枯周期，具有較 好的代表性，可以滿足本次設(shè)計(jì)需要。本次收集沙里桂蘭站 1957 年～2022 年徑流資料，其中 1969 年～1972 年部分流量缺測(cè)。我國(guó)境內(nèi) 10996 km2。大風(fēng)一般從 3 月份開(kāi)始，年大風(fēng)日數(shù)在 241 天，多年平均年大 風(fēng)日數(shù) 17 天，其中大 風(fēng)天氣主要發(fā)生在 57 月份，三個(gè)月的大風(fēng)日數(shù)約占全年大風(fēng)日數(shù)的 %。蒸發(fā)：根據(jù) φ20mm 蒸發(fā)皿觀測(cè)結(jié)果，山區(qū)年水面蒸發(fā)量高山區(qū)約在600～700mm，平原區(qū)達(dá) 1200～1300mm。水溫：托什干河的水溫與氣溫同步變化。平原去多年降水量約為 ，僅占托什干河總降水量的 %，山區(qū)徑流形成區(qū)多年降水量平均值 ，占流域總降水量的 %，海拔 3500m 以上高山區(qū)是最大降水區(qū)域，雪線以上降水量最多可達(dá) 460mm 以上。沙里桂蘭克水文站基本控制了托什干河全部的來(lái)水量。 依據(jù)資料與方法托什干河設(shè)有沙里桂蘭克水文站，該站位于烏什縣烏什縣和河中游 10km 處，距上游托什干河一級(jí)引水電站渠首約 ，地理坐標(biāo)為東經(jīng) 83176。06’ ～79176。托什干河與 庫(kù)瑪拉克河在喀拉都 維處匯合后稱為阿克蘇河。 托什干河水能資源開(kāi)發(fā)利用方案托什干河發(fā)源于天山南脈的喀拉鐵熱克山北麓，中國(guó)與吉爾吉斯斯坦邊境的烏爾他蘇達(dá)坂，河流主要走向?yàn)?WWS—EEN，河道全長(zhǎng) 457km，其中吉爾吉斯斯坦境內(nèi)河長(zhǎng)為 ，我國(guó)境內(nèi)河 長(zhǎng) ，落差 1779m，平均縱坡5‰。/s，多年平均發(fā)電取用水量 億 m179。/s。 用水量合理性分析燕子山水電站采用徑流式開(kāi)發(fā)，其主要開(kāi)發(fā)任務(wù)是發(fā)電，電站建成后向周圍工業(yè)、農(nóng)業(yè) ，牧業(yè)供電， 電站在系統(tǒng)中承擔(dān)基荷。/s。因此，燕子山水電站的建設(shè)符合區(qū)域水資源規(guī)劃和當(dāng)?shù)仉娏ο到y(tǒng)發(fā)展規(guī)劃的要求。燕子山水電站工程地處托什干河中游河段，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的建立和不斷發(fā)展，特別 是隨著水電技術(shù)的不斷進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷增強(qiáng)，加之電力市場(chǎng)的需求增長(zhǎng)迅猛，水電梯級(jí)開(kāi)發(fā) 具備了在近期開(kāi)工建設(shè)的條件，該電站距灌區(qū)和負(fù)荷中心較近，供電十分有利，工程的建設(shè)將會(huì)使流域的資源優(yōu)勢(shì)、能源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，從而帶動(dòng)阿克蘇地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，為地區(qū)經(jīng)濟(jì) 建設(shè)保駕護(hù)航。燕子山水電站所在托什干流域水能理論蘊(yùn)藏量為230MW，水能資源較為豐富，水 電發(fā)展前景廣闊。因此，燕子山水 電站取水符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的要求。要想加快 發(fā)展阿克蘇地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)，使當(dāng)?shù)厝嗣衩撠氈赂?，趕上北疆地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐，首先就需要發(fā)展基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，從而振興地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展。264 建設(shè)項(xiàng)目取用水合理性分析 取水合理性分析 建設(shè)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策改革開(kāi)放以來(lái)，特別是國(guó)家實(shí)施積極的財(cái)政政策，阿克蘇地區(qū)緊抓國(guó)家加大對(duì)西部地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資力度的歷史機(jī)遇，采取一系列措施，加大交通、能源和水利等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的力度，取得了顯著的成績(jī)。 區(qū)域水資源開(kāi)發(fā)利用存在的問(wèn)題沙里桂蘭克水文站斷面多年平均年徑流量 億 m3，多年平均流量179。托什干河流域現(xiàn)狀年水量分析表表 單位：10 8m3來(lái)水保證率 地表水資源量 地下水可開(kāi)采量 各業(yè)用水量 余水量50% 75% 90% 由托什干河流域現(xiàn)狀年水量供需分析表可看出，在來(lái)水 50％的來(lái)水頻率下水量為 108 m3，余水量為 108 m3，75％和 90％的來(lái)水頻率下地表水量分別為 108 m3 和 108 m3，余水分別為 108 m3 和 108 m3。；流域內(nèi)生活需水量包括人口用水和牲畜用水，共計(jì) 萬(wàn)m3 天然生態(tài)需水量為 23000 萬(wàn) m3。由于托什干河的發(fā)源和消失均在烏什縣境內(nèi)，平原區(qū)的土壤特性及水文地質(zhì)條件變化不大，灌區(qū)內(nèi)除 實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)外，其余行政區(qū)域均屬烏什縣管轄。托什干河流域地表水資源量為 108 m3，地下水資源量為 108 m3。 水資源狀況及開(kāi)發(fā)利用分析 水資源狀況根據(jù)托什干河流域的托什干河水文站 51 年徑流量資料系列統(tǒng)計(jì)結(jié)果，托什干河多年平均徑流量為 108 m3，多年平均流量 ／s。本區(qū)地形地貌形成過(guò)程是以第三紀(jì)末開(kāi)始的新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的抬升作用及褶皺作用為主導(dǎo)，以第四紀(jì)以來(lái)強(qiáng)烈的干燥侵蝕，流水侵蝕堆積， 風(fēng)的吹蝕為 改造應(yīng)力，形成 現(xiàn)今的地貌形態(tài)。最早解凍日期為 1981 年 12 月 28 日，最晚解凍日期為 1978 年 3 月25 日，河流多年平均封凍 天數(shù)為 42 天。據(jù) 資料分析，多年平均水溫 ~C，最高水溫一般出現(xiàn)在 5～6 月，歷年最高水溫 ℃，冬季最低水溫一般在 0℃左右，沙里桂蘭克水文站多年各月平均水溫統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表 。W 懸 ，山區(qū)河流經(jīng)驗(yàn)系數(shù) β 取值范圍 ～，參照南疆河流懸移質(zhì)和推移質(zhì)之比，并結(jié)合托什干河流域的地質(zhì)條件，確定托什干河水文站經(jīng)驗(yàn)系數(shù) β=，由此推算托什干河水文站多年平均推移質(zhì)輸沙量為 104t。托什干河水文站年徑流設(shè)計(jì)頻率成果表表 統(tǒng)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)頻率項(xiàng)目均值 Cv Cs/Cv 10% 25% 50% 75% 90%流量 m3/s 徑流量 1