水电站工程水资源论证报告58页.doc

1总 论1.1项目来源及编制论证报告书的目的结合“新疆乌什县燕子山水电站工程可行性研究”工作，乌什水电开发有限公司于2011年委托阿克苏地区水利水电勘测设计院开展“新疆乌什县燕子山水电站工程水资源论证”工作(“委托书”见本报告附件一)。编制新疆乌什县燕子山水电站工程水资源论证报告书的目的是为促进乌什县秋格尔总干渠的水能资源合理开发和可持续利用，任务是保障燕子山水电站建设项目的合理用水要求，尽可能减少该建设项目开发利用水资源对托什干河水资源及水环境产生不利影响，实现区域水资源总量控制与合理配置。1.2编制的原则及依据1.2.1编制的原则本报告的编制遵循合理开发、节约使用、有效保护的原则，符合流域规划及水资源开发利用与保护总体布局，遵守区域水资源配置方案，坚持水量与水质并重，防止水源枯竭和水资源的污染，按照有关规程、规范和文件的规定进行编制。1.2.2编制的依据(1)法律及有关政策、法规中华人民共和国水法(2002年8月29日九届人大常委会第29次会议通过) ；取水许可和水资源费征收管理条例(中华人民共和国国务院令第460号)；新疆维吾尔自治区取水许可制度实施细则(自治区人民政府第42号令)；建设项目水资源论证管理办法及其附件：“建设项目水资源论证报告书编制基本要求”(水利部、国家计委(2002)第15号令)；关于做好建设项目水资源论证工作的通知及其附件：“新疆维吾尔自治区建设项目水资源论证报告编制提纲”(新水厅(2002)94号)。 (2)主要规程、规范及技术标准；SLZ322-2005建设项目水资源论证导则(试行)；SL201-97江河流域规划编制规范；SLl04-95水利工程水利计算规范；SL45-92江河流域规划环境影响评价规范；SLl96-97水文调查规范；SLT238-1999水资源评价导则；SL278-2002水利水电工程水文计算规范；GB3838-2002地表水环境质量标准；GB50027-2001供水水文地质勘察规范；DL5020-2007水利水电工程可行性研究报告编制规程；GBT17367-1998取水许可技术考核与管理通则；其他有关规程、规范和技术标准。 (3)主要报告水电站工程可行性研究报告编制规程(DL/T 5020-2007年)；新疆乌什水电开发有限公司秋格尔水电梯级开发工程初步设计报告(2009年5月)。1.3取水规模、取水水源与取水地点1.3.1取水规模燕子山水电站位于新疆维阿克苏地区乌什县境内，燕子山水电站是秋格尔干渠上已建燕子山电站的扩建电站，本报告主要针对燕子山电站扩建后的水资源进行论证（以下同）。燕子山水电站是秋格尔水电梯级开发工程中的第四级电站。电站扩建后的装机容量7.4MW，年发电量2780万kw·h。电站发电引水流量70m3/s，年利用小时数为3757h。燕子山水电站工程的开发任务是水力发电，电站建成后可为阿克苏地区的工、农、牧业提供电力和电量，以满足社会经济发展对电力电量的需求。该电站在秋格尔总干渠上修建拦河引水枢纽引水，利用水能发电的径流式水电站，是具有低成本、高效益、少污染的能源工程。1.3.2取水水源燕子山水电站取水水源为乌什县托什干河南灌区秋格尔总干渠地表水。1.3.3取水地点本次拟建工程新燕子山水电站是老燕子山电站的扩建工程，位于乌什县境内托什干河南灌区的秋格尔总干渠上，已建电站有亚满苏电站、上五里铺电站和老燕子上电站，待建电站有苏介提电站、新燕子山电站和和河口电站。本次燕子山电站的扩建工程距秋格尔干渠渠首约9km，距上游五里铺电站约4km，距阿克苏市约100km，距上游沙里桂兰克水文站约60km。行政区划隶属新疆阿克苏地区乌什县。1.4工作等级依据建设项目水资源论证导则(试行)(SLZ322-2005)中表2.1-2水资源论证分类分级指标对本次论证进行等级划分，本工程取水主要为地表水，水电站装机规模为7.4MW，水电站工程等别为等。由于本工程取水和退水对第三者取用水影响轻微，本次取水和退水论证工作分类等级为三级。因此，本项目论证工作等级为三级。1.5分析范围与论证范围1.5.1分析范围根据该建设项目所在区域水资源状况及开发利用现状，结合工程特点(径流式开发)，确定本项目水资源分析范围为乌什县托什干河的秋格尔总干渠以上流域,其主要行政区隶属阿克苏地区乌什县。1.5.2论证范围工程取水水源论证范围为：燕子山水电站引水枢纽断面以上河段。工程取水和退水影响论证范围为：燕子山水电站引水枢纽断面至电站尾水入河口断面。 燕子山水电站工程水资源论证分析范围和论证范围见图1-11.6水平年根据乌什县燕子山水电站工程项目的实施方案和取水计划，确定该工程项目水资源论证水平年如下：现状水平年一2007年；设计水平年一2015年。1.7论证委托书、委托单位与承担单位关于新疆乌什县燕子山水电站工程水资源论证委托书见本报告附件一。委托单位：新疆乌什水电开发有限公司；承担单位：阿克苏地区水利水电勘测设计院；1.8工作流程图1-2 本次水资源论证工作程序2建设项目概况2.1建设项目名称及项目性质(1)建设项目名称新疆乌什县燕子山水电站工程(2)项目性质扩建径流式发电工程。从乌什县秋格尔总干渠上桩号9+762km11+406km之间修建引水枢纽引水，采用径流式开发，对干流河道来水不具有调节能力，利用天然来水发电。 2.2项目概况2.2.1流域及规划概况燕子山电站位于新疆阿克苏地区乌什县境内，该电站建于秋格尔灌区引水工程上本次新建电站是在已建燕子山电站的基础上进行的扩建，电站利用干渠水量引水发电。根据新疆乌什水电开发有限公司秋格尔水电梯级开发工程初步设计报告，秋格尔干渠共布置了五个梯级水电站，从上至下依次为：亚满苏水电站、上五里铺水电站、苏介提水电站、燕子山水电站和河口水电站。本次设计电站为规划梯级的第四级，各梯级电站均采用引水式开发，主要开发任务是水力发电。本次燕子山水电站扩建装机容量7.4MW，能向阿克苏电网提供2780万kw·h的电量，承担电力系统基荷。燕子山水电站的建设能有效增加阿克苏地区电网的供电能力，缓解地区未来供电能力不足的矛盾，为当地经济发展提供电量支持，从而促进乌什县及阿克苏地区国民经济的发展。燕子山水电站的建设充分利用了秋格尔干渠水量及河道落差进行水力发电，使流域的资源优势转化为经济优势，从而带动阿克苏地区社会经济快速发展。此外，燕子山水电站位于少数名族聚居的阿克苏地区，该电站的建设对增强民族团结，维护和促进边疆稳定，都具有重要的意义。托什干河发源于天山南脉的喀拉铁热克山北麓，中国与吉尔吉斯斯坦边境的乌尔他苏达坂，河流主要走向为WWSEEN，河道全长457km，其中吉尔吉斯斯坦境内河长为95.5km，我国境内河长361.5km，落差1779m，平均纵坡5，。沙里桂兰克水文站以上托什干河集水面积为19166km2，吉尔吉斯斯坦境内为8170 km2。，我国境内10996 km2。主要支流有穷乌金格库乌什河，在沙里桂兰克水文站以上3km处汇入。托什干河与库玛拉克河在喀拉都维处汇合后称为阿克苏河。秋格尔干渠是从托什干河引水来满足秋格尔灌区农业用水的水利工程，其引水渠首为已建的拦河闸式枢纽，枢纽建筑物主要由导流堤、泄洪闸、引水渠、右岸进水闸、冲沙闸、原第二泄洪闸、交通桥等组成。秋格尔干渠原设计引水流量为20m3/s，旧渠道为土渠，渠线沿河道右岸一级阶地布置，地面纵坡约4/1000。秋格尔灌区行政区划上隶属于乌什县，灌区地理位置东经：79°0679°33，北纬41°1041°22，东西长37km，南北宽13km，全长25km，分上、下二段，上段11km，下段14km，干渠地形西高东低，纵坡较大，蕴藏较为丰富的水能资源。为了合理地利用秋格尔干渠水能资源，1999年由新疆水利水电勘测设计研究院编制完成了第二级上五里铺水电站工程初设工作，上五里铺水电站为引水式开发，装机容量2.5MW，多年平均年发电量1794万km·h，装机利用小时数7159h。2007年第二级上五里铺水电站梯级开发工程正式开工建设。2009年5月，由新疆水利水电勘测设计研究院编制完成了新疆乌什水电开发有限公司秋格尔水电梯级开发工程初步设计报告。本次秋格尔电站梯级开发利用秋格尔干渠上段11km渠道及6km退水渠道之间的地形条件，分为五级集中落差进行引水式开发水电。五级电站分别为：亚满苏水电站、上五里铺水电站、苏介提水电站、燕子山水电站和河口水电站。发电设计引水流量85m³/s，总水头69.42m。五个梯级水电站总装机容量40MW，年发电量约1.78亿kW·h。所有梯级水电站均为引水式电站，主要是利用改造后的老秋格尔干渠进行引水发电，局部地段与新秋格尔总干渠共用。秋格尔水电梯级开发工程示意图见图2.11。2.2.2工程概况2009年5月新疆水利水电勘测设计研究院编制完成了新疆乌什水电开发有限公司秋格尔水电梯级开发工程初步设计报告，该规划布置梯级水电站共五级，分别为：亚满苏水电站、上五里铺水电站、苏介提水电站、燕子山水电站和河口水电站。本次扩建燕子山电站即为该梯级开发方案中的第四级电站。燕子山水电站是秋格尔干渠上己建燕子山电站的扩建电站，本报告主要针对燕子山扩建电站装机规模进行水资源论证，因此本报告中燕子山水电站仅为本次扩建电站(以下同)。燕子山水电站开发任务是水力发电，电站建成后向阿克苏电网提供电力电量，以满足社会经济发展需求。工程主要由挡水堤、引水渠道、压力前池、泄水排冰闸、压力管道、电站厂房、尾水渠等组成，属小(2)型V等工程，主要建筑物为5级，次要及临时建筑物为5级建筑物。燕子山水电站引用苏介提水电站尾水发电，结合地形地质条件、水工布置、当地水电站运行情况等因素，引水渠道纵坡选择为1/2000(引水渠道总长736m)，通过水力学计算确定电站压力前池设计水位为1432.42m，电站发电最大水头15.07m，最小水头12.22m，出力加权平均水头13.27m，安装2台机组(2×3.7MW)，总装机容量为7.4MW，多年平均年发电量为2780万kw·h，装机年利用小时数3757h。燕子山水电站工程概算静态总投资6137万元。工程总投资为6468万元。燕子山水电站工程布置情况见工程总体平面布置图2-1。燕子山水电站工程总体平面布置图图2-12.3建设规模及施工安排2.3.1工程建设规模燕子山水电站总装机容量为7.4MW，年装机利用小时数为3757h，发电最大水头为15.07m，最小水头为12.22m，出力加权平均水头为13.27m，多年平均年发电量2780万kw·h。依据中华人民共和国行业标准SL252-2000水利水电工程等级划分及洪水标准拦河水闸工程分等指标及灌排设计规范的规定，确定该渠首及引水渠工程为等中型工程。燕子山水电站工程规模见表2.4.1。燕子山水电站工程规模特性指标表表2.4-1名称单位数量设计引水流量m³/s70前池设计水位m1432.42装机容量MW7.4水电站保证出力MW0.32多年平均年发电量万W·h2780装机年利用小时数h3757最大水头m15.07最小水头m12.22出力平均加权水头m13.272.3.2工程施工安排根据水利水电工程施工组织设计规范SL303.2004和有关水利水电枢纽工程项目建设定额，结合本工程建筑物工程量和施工条件，初步确定本阶段施工总工期为18个月，准备期为3个月，主体工程施工期14个月，完建期1个月。依据防洪标准（GB50201-94）及水电枢纽工程等级划分及设计安全标准（DL5180-2003），电站装机容量小于10MW，由电站装机容量确定燕子山水电站工程等别为等工程，工程规模为小（2）型。主要建筑物及次要建筑物、临时建筑物均为5级建筑物。工程主要由引水渠、泄水排冰闸、前池进水室、压力管道、电站厂房、退水渠及改建的退水闸等主要建筑物组成。2.4建设项目业主提出的取用水方案2.4.1建设项目产品建设项目产品：电力能源，多年平均年发电量为2780万kw·h。2.4.2取水方案燕子山水电站工程位于托什干河中段出山口较狭窄处，为保障泄洪畅通，排沙引清的目的，泄洪闸、冲砂闸垂直于河道纵轴线并布置在河道中部，引水闸与冲砂闸轴线斜交35°并布置在冲砂闸的左侧。 为保障枯水期引水和冲砂、有效控制汛期推移质的目的，在泄洪闸与冲砂闸的上游铺盖之间设立一道弧形束水墙，与进水闸前的“”型悬臂式挡砂坎，共同形成冲砂槽。上游整治段依据闸墩高程、整治段水位、上游河床纵坡及河道左右岸地面高程布置；同理，下游整治段依据闸墩高程、整治段水位、下游河床纵坡及河道左右岸地面高程布置。施工导流与工程布置有密切关系，为了避免和泄洪争道，本工程采用横截围堰，明渠导流方式导流，横截围堰起点布置在渠首施工面上游约5.0m处，沿河道右岸绕过施工区投入到海漫下游约12m处的河床。2.4.3用水水量分析根据水利水电工程动能设计规范(DLT5015一1996)，燕子山水电站投产后，设计保证率取90，设计水平年为2015年。燕子山水电站设计引水流量70m³/s，年利用小时数为3757h。2.4.4用水水质要求根据中国新疆水环境功能区划，燕子山水电站拦河引水枢纽断面所在河段为源头水保护区，水质目标为I类。托什干河水文站目前共有36年实测悬移质泥沙资料，多年平均悬移质输沙率为86.1kg/s，多年平均悬移质含沙量3.12kg/m³，多年平均悬移质输沙量211.5×104t。水电站是利用水能发电，对水质并无特殊要求，托什干河目前水质能够满足水电站的发电要求。2.4.5取水口设置燕子山水电站工程建设内容主要包括引水渠、泄水排冰闸、前池进水室、压力管道、电站厂房、退水渠及改建的退水闸等主要建筑物组成。电站进水闸设有二扇工作门和一扇检修门，工作门为2.5×2.52.2m的潜孔平面钢闸门，双主梁滚轮支承。底板高程为1928.4m，正常引水位及设计洪水位为1928.5m，校核洪水位为1931.5m，闸顶高程为1933.40m，设计引水流量为70m3/s。本渠首闸室部分由泄洪闸、冲砂闸，左侧引水闸组成。在设计中，为保障枯水期引水和冲砂、有效控制汛期推移质的目的，在泄洪闸与冲砂闸的上游铺盖之间设立一道弧形束水墙，与进水闸前的“”型悬臂式挡砂坎，共同形成冲砂槽，力求达到引清排沙的目的。渠首泄洪闸、冲砂闸（简称泄洪冲砂闸）总设计洪水流量为85m3/s，总校核洪水流量为92 m3/s（p=1%）。本设计中，渠首泄洪闸部分考虑消能设施的安全运行、工程造价、闸址地质条件和输送泥砂到下游主河道所需的起动流速等设计因素，泄洪冲砂闸单宽流量控制在1418 m3/s（设计为14.1 m3/s，校核为17.6 m3/s）范围内。根据单宽流量控制范围，闸前设计总水头和设计过闸流量，确定泄洪冲砂闸闸室总净宽为29m。其中泄洪闸为3孔，闸室总净宽为24m，单孔净宽为8.0m；冲砂闸为1孔，净宽为5.0m。依据各闸室净宽，确定泄洪闸承担的设计流量82 m3/s，校核81m3/s；冲砂闸承担的设计流量为62 m3/s，校核68 m3/s。相应泄洪冲砂闸设计洪水流量Q设=82 m3/s时的闸前设计水头H0=2.15m，闸前设计水深H=1.85m（整治段设计水深H=1.65m，闸底板高程为1928.40m），闸前水面壅水高度H=0.79m，闸前设计水位1931.84m；相应泄洪冲砂闸校核洪水流量Q校=81 m3/s时的闸前校核水头H0=2.80m（整治段校核水深H=2.01m），闸前校核水深H=3.97m，闸前水面壅水高度H=0.96m，闸前校核水位1932.37m。堰顶高程为1651.50m，下层为冲沙廊道，底板高程1648.50m。排漂堰孔口宽度考虑需排除漂浮物的尺寸定为3.0m，排漂堰最大下泄流量为23.90 m3/s。排沙廊道孔口尺寸定为3.0m×l.4m(宽×高)，排沙廊道在设计引水位时下泄流量为33.365 m3/s。2.5建设项目业主单位提出的退水方案2.5.1退水方案本次拟建燕子山水电站位于托什干河桩号9+762m11+406m河段，引水过程中只有少量蒸发和渗漏损失外，无其他水量损失。根据下游灌区农业灌溉的需求，电站的尾水优先满足灌溉引水的需要，多余的水量退回托什干河，即工程建设不影响尾水渠断面以下引水干渠的引水量，因此本工程的建设运行不会影响下游灌区的灌溉用水，电站引水与灌区用水不产生矛盾。燕子山水电站引水后，原河道形成11.6km的减水河段，为了确保河道不断流，根据环评专业要求减水河段最小流量按多年平均流量的10%考虑，即2.38 m3/s，作为河道生态基流，以满足水生生态保护基本要求。施工期的废水主要由生产废水和生活污水两部分组成。施工生产废水主要是来自砼骨料加工中冲洗及机械保养、清洗等过程中。生活污水主要来自食堂清洗水及施工人员生活排放污水等。根据场地条件及施工布置，引水枢纽及厂房临时生活区均布置在河道附近，生活污水如果不经处理而随意排放，不仅污染河道地表水，还将滋生蚊蝇、传播细菌，威胁施工人群健康，污染施工区生活环境。因此，必须严格按照施工生活污水的排放与收集设计进行处理，以减轻由此产生的影响。2.5.2项目退水对水质环境的影响由于水电是清洁的可再生资源，具有运行成本低，不产生污染的优点。工程引水来自托什干河，经电站发电后尾水下泄至托什干河总干渠和托什干河原河道。引水经过发电站厂房，水流推动叶片旋转，不发生化学变化，发电前后的水质不变。因此，电站退水对水质不产生影响。3建设项目所在区域水资源状况及其开发利用分析3.1基本概况3.1.1自然地理托什干河流域横跨我国新疆维吾尔自治区西部克孜勒苏柯尔克孜自治州的阿合奇县、阿克苏地区的乌什县，是阿克苏河的第二大支流。河流由西向东，流经阿合奇县和乌什县，与库玛拉克河汇合后途经阿克苏市、兵团农一师最后注入塔里木河。托什干河流域国内行政位置位于新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州和阿克苏地区，地理位置位于东经76°4479°00，北纬40°4241°10之间。流域总地势由西向东倾斜，北、西、南部高，东面低平，呈向东敞开的喇叭型。整个托什干河谷地呈西高东低，西窄东宽的簸箕状，主要分水岭为天山南脉、喀拉铁热克山、黑尔塔格，流域形状略呈矩形，水系为羽状水系。托什干河发源于中国和吉尔吉斯斯坦边境的拉格尔克山脉，属天山山系的山区河流。托什干河从河源至库玛拉克河汇合口全长457km，其中我国境内长361.5km，河道平均坡降5.5，平均海拔高程3328m。沙里桂兰克水文站以上集水面积19166km2，其中吉尔吉斯斯坦境内集水面积8170km2，我国境内集水面积10996 km2；上游冰川发育，冰川面积1096.14 km。托什干河国内主要支流有川乌鲁斯河、阿依克特克河、其其哈尔那特河、坎苏河、克勒特白克河、阿特加依劳沟、麦尔开其沟、铁列克河和玉山古西河，玉山古西河在沙里桂兰克水文站以上7km处汇入托什干河。托什干河流域水系参见图3.11所示。托什干河流域西北部高山山区，海拔3000m以上，此区山势陡峻，岩石裸露，山峰终年积雪；河谷区，海拔在30001500m之间，此区冬季寒冷漫长，夏季温和，沟壑发育，植被稀少；河谷平原区，海拔在1500-1000m之间，该地区为主要农业区。秋格尔总干渠上已建电站有亚满苏电站、上五里铺电站和老燕子山电站，待建电站有苏介提电站、新燕子山电站和河口电站。本次拟建工程新燕子山水电站是老燕子山水电站的扩建工程，位于乌什县境内托什干河南灌区的秋格尔总干渠上，距秋格尔干渠渠首约9km，距上游上五里铺电站约4km，距阿克苏市约100km，交通方便。秋格尔干渠渠首距离上游沙里桂兰克水文站约60km。3.1.2社会经济(1)乌什县社会经济概况乌什县位于阿克苏地区西北部，天山中段的托木尔峰南麓，塔里木盆地北缘，北与吉尔吉斯斯坦接壤，总面积0.91万km。乌什县辖1镇8乡2牧场，2007年总人口19.92万人，其中农业人口16.54万人，占总人1:3的83.0；非农业人口3.38万人，占总人口的17.0。维吾尔族人口18.07万人，占总人口的90.7。农作物播种面积49.46万亩，其中粮食作物播种面积28.65万亩，棉花播种面积14.22万亩。粮食总产量13.15万吨。2007年乌什县完成生产总值8.94亿元，其中第一产业4.28亿元，占国民生产总值的47.9；第二产业0.94亿元，占国民生产总值的10.5；第三产业3.72亿元，占国民生产总值的41.6。农林牧渔业总产值6.74亿元，其中种植业总产值4.70亿元，占农林牧渔业总产值的69.7。工业总产值1.10亿元，占国民生产总值的12.3。牲畜年末存栏数55.29万标准头。(2)阿克苏地区社会经济概况阿克苏地区是一个以维吾尔族为主的多民族聚居地区，2007年底地区总户数57.3万户，总人口为220.31万人，其中汉族45.50万人，占总人口的20.65，少数民族174.81万人，占总人口的79.35；按农业与非农业人口分，农业人口152.12万人，占总人口的69.05，非农业人口68.19万人，占总人口的30.95。阿克苏地区物产丰富，历史文化底蕴丰厚，是闪耀在丝绸之路古道上的一颗璀璨明珠。2007年全地区(含农一师、石油开采作业区)生产总值达到390.2亿元，较2006年增长18.1。其中第一产业85.06亿元，同比增长9；第二产业220.49亿元，同比增长24.6；第三产业84.65亿元，同比增长14.2。从产业构成上看，三个产业结构比例从上年的23.6：53.9：22，5调整为21.8：56.5：21.7。阿克苏地区是新疆重要的农业区，主要作物有棉花、冬小麦、玉米、油料作物、水稻、瓜果等，另有部分林地和草场。棉花是阿克苏地区的主要经济作物，其播种面积已占到总播种面积的40以上，产量约占自治区总产量的13，是国家棉花建设基地之一。改革开放以来，阿克苏地区经济建设取得了一定的发展，目前农村经济建设保持了较好的增长势头，2007年全年农林牧渔总产值达170.04亿元。阿克苏工业生产增长较快，2007年全地区工业总产值161.63亿元，全地区工业增加值32.15亿元。阿克苏地区有着丰富的矿产资源，地质成矿条件好，现已发现矿种53种，产地395处，大、中型矿床52处。金属矿产中具有一定储量、品质好、可供近期开发利用的有铁、铜、锰、锌、镉、铝、镁等，其特点是分布广、矿点多、适宜于小规模开采利用。非金属矿产中，磷矿储量为1000万t，盐矿储量6000亿t，其中地表出露储量220亿t，居全国之首。用于建材的耐火粘土、陶土、石英砂、玄武岩、花岗岩、大理石、金云母等矿产分布广，储量大，而且易于开采。阿克苏地区石油、天然气蕴藏量巨大，国家西气东输工程80的气源地在阿克苏河流域。塔里木盆地具有良好的生油、储油构造，是中国内陆盆地中具有发展前景的地区之一，而阿克苏河流域是塔里木油气开发的主战场。阿克苏河流域境内已探明石油储量5.4亿t，凝析油储量8615.74万t，天然气储量7485.62亿m3，溶解气储量229.23亿一，地区境内已探明的石油、天然气储量分别占塔里木盆地已探明储量的89和93以上。阿克苏地区煤炭资源储量大，品种全，质量好，易于开采，是新疆南部最大的煤炭资源地。现已探明煤炭储量109.6亿t，占南疆已探明储量的80以上。全地区现有煤矿28个，原煤年产量303.35万t，是新疆四大煤炭基地之一，原煤生产除满足本地区需求外，还供应南疆各地州。阿克苏市是南疆重镇和交通枢纽，乌鲁木齐至喀什国道314线公路干线在境内穿行，东与库尔勒市相距540km，南和喀什市相距480km，217线独库公路连接南北疆，有航班直达首府乌鲁木齐。3.1.3气候特征本次拟建燕子山水电站工程区地处塔克拉玛干大沙漠北部，欧亚大陆腹地，属典型的北温带大陆性干旱半干旱荒漠性气候。夏季酷暑，冬季严寒，春季温度不稳，而秋季降温迅速，降水量少，蒸发量大，多风沙且风向不定。电站东南方向7km处，设有乌什县气象站，,气象站海拔高程13956m，自1959年8月观测至今，观测项目齐全。本着高程相近，距离本工程较近选用原则，本次气象要素统计选用乌什县气象站为参证站，以供设计使用。本次收集了乌什县气象站19591980年的气象资料统计结果见表3.1-l。托什干河流域气象要素统计表表3.1-1项目特征值多年平均气温()9.11极端最高气温()41.5极端最低气温()-27.4多年平均降水量(mm)92多年平均蒸发量(mm)1981.9多年平均风速(ms)2.0最大风速(ms)20多年平均年日照时数(h)2871年均雷暴日数(d)24.3多年平均相对湿度()56.5历年最大冻土深度(cm)1033.1.4水文及水文地质(1)水文水文站托什干河及其支流上，先后设有沙里桂兰克水文站、玉山古西水文站和契恰尔水文站，如图311所示。沙里桂兰克站位于托什干河与玉山古西河(琼乌散库什河)汇合口下游约7km处，测站位置位于阿合奇县沙里桂兰克，地理坐标为东经78。36'，北纬40057，该站于1956年7月设立观测至今，观测项目较全。测站的高程系统为假定系统，测验主要采用流速仪测流，流量观测资料等级中等。玉山古西站位于托什干河一级支流玉山古西河上，距下游两河汇合口1km。坐标为东经78。32，北纬41。57，于1959年7月设立，1966年9月撤销，测站的高程系统为假定系统，测验项目、资料等级与沙里桂兰克站基本一致，详见表3.3-1托什干河水文站基本情况表表3.3-1项目站名所在位置所在河流建立日期实测资料长度集水面积契恰尔水文站阿合奇县契恰尔托什干河1986年7月19872005年8975沙里桂兰克水文站阿合奇县沙里桂兰克托什干河1956年7月19572005年19166玉山古西水文站阿合奇县一区玉山古西河1959年7月19591966年3390托什干河契恰尔水文站采用直立水尺观测，以假定基面为基准，当水位变化平稳时，一般在每日8时、20时各观测水位一次，当水位变化增大时，观测次数也随着增加，汛期每日观测416次。流量测验以流速仪测验为主，但主要是以中、低水为主，当发生大洪水时，因流速仪性能受到限制采用浮标法测流，浮标系数多在0.750.8之问。因水文站的条件不具备，推移质未进行观测，托什干河多年平均径流量年内分配见表3.1-2燕子山水电站年径流量成果表表3.1-2年份沙里桂兰克站年径流量燕子山水电站场址年径流量年份沙里桂兰克站年径流量燕子山水电站场址年径流量1957年2.1741.0898 1982年4.3202.1656 1958年4.4572.2343 1983年3.7801.8949 1959年4.8492.4308 1984年2.9701.4889 1960年3.7441.8769 1985年2.9801.4939 1961年3.0161.5119 1986年2.0201.0126 1962年2.9531.4803 1987年4.6702.3411 1963年4.1052.0578 1988年4.3802.1957 1964年3.9701.9902 1989年4.5632.2874 1965年3.2251.6167 1990年4.3482.1797 1966年2.8851.4463 1991年4.5092.2604 1967年2.5621.2843 1992年4.3002.1556 1968年2.671.3385 1993年3.9541.9821 1969年2.9941.5009 1994年4.6112.3115 1970年3.0081.5079 1995年3.1561.5821 1971年3.4341.7215 1996年6.7913.4043 1972年3.9001.9551 1997年3.6941.8518 1973年2.6621.3345 1998年4.7032.3576 1974年2.9561.4818 1999年5.0192.5160 1975年3.1061.5570 2000年4.4932.2523 1976年3.826 1.9177 2001年4.9822.4975 1977年2.394 1.2000 2002年7.6053.8124 1978年3.130 1.5690 2003年3.8121.9110 1979年2.809 1.4081 2004年3.6791.8443 1980年3.2601.6342 2005年4.390 2.2007 1981年3.1901.5991 共计49年由此可见，该站系列长度达49年，系列统计参数已经基本稳定，与长系列比较多年平均径流量值相对误差小于±1%,Cv值稳定在±3.7%以内，得出燕子山水电站引水渠首处的设计年径流，成果见表3.1-3。托什干河水文站年径流设计频率成果表表3.1-3项目统计参数设计频率均值CvCs/Cv10%25%50%75%90%流量m3/s1.8940.323.523.2520.1219.2518.2318.11径流量108m31.8940.323.56.2136.025.855.655.23泥沙沙里桂兰克水文站共有49年实测悬移质泥沙资料，通过利用该站历年洪峰与年输沙量进行相关分析，得到19572007年共49年悬移质泥沙系列。通过49年泥沙系列统计，托什干河水文站多年平均悬移质输沙率为123.1kg/s，多年平均悬移质含沙量5.06kg/m3，多年平均悬移质输沙量388.5×104t。多年平均悬移质输沙量年内分配见表3.1-4。沙里桂兰克水文站悬移质泥沙多年平均年内分配表表3.1-4月份1月2月3月4月5月6月7月输沙率(Kg/s)0.310.451.6128.550.1280.3810.1输沙量(104t)0.090.30.517.5614.1260.23185.2月份8月9月10月11月12月年输率Kg/s年输沙量104t输沙率(Kg/s)510.254.24.230.680.53154.1输沙量(104t)142.514.212.121.210.10405.2沙里桂兰克水文站没有实测推移质资料，参照经验公式W推=·W悬，山区河流经验系数取值范围0.150.3，参照南疆河流悬移质和推移质之比，并结合托什干河流域的地质条件，确定托什干河水文站经验系数=0.15，由此推算托什干河水文站多年平均推移质输沙量为57.3×104t。沙里桂兰克水文站天然输沙总量为悬移质输沙量与推移质输沙量之和。经计算多年平均输沙量为446.8×104t。水温、冰清沙里桂兰克水文站共有19571989年，20012009年的42年的不完全水温资料。据资料分析，多年平均水温3.33C，最高水温一般出现在56月，历年最高水温22.9，冬季最低水温一般在0左右，沙里桂兰克水文站多年各月平均水温统计见表3.1-5。沙里桂兰克水文站多年月平均水温统计表表3.1-5月份1月2月3月4月5月6月7月水温（）0.090.312.14.516.576.696.52月份8月9月10月11月12月年平均水温（）5.835.163.460.870.026.6沙里桂兰克水文站共有19571989年，20012009年的42年的不完全冰清资料。根据资料分析，托什干河一般12月初开始结冰，3月中旬开始融冰，最早结冰日期为1960年10月23日，最晚结束融冰日期为1961年4月1日。封冻天数最长的年份是19771978年，达69天；封冻天数最短的年份是19811982年，仅4天。最早解冻日期为1981年12月28日，最晚解冻日期为1978年3月25日，河流多年平均封冻天数为42天。 (2)水文地质托什干河流域国内行政位置位于新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州和阿克苏地区。流域总地势由西向东倾斜，北、西、南部高，东面低平，呈向东敞开的喇叭型。整个托什干河谷地呈西高东低，西窄东宽的簸箕状，主要分水岭为天山南脉、喀拉铁热克山、黑尔塔格，流域形状略呈矩形，水系为羽状水系。本区地形地貌形成过程是以第三纪末开始的新构造运动的抬升作用及褶皱作用为主导，以第四纪以来强烈的干燥侵蚀，流水侵蚀堆积，风的吹蚀为改造应力，形成现今的地貌形态。测区位于塔里木地台西北部边缘，地貌轮廓大体分为两山夹一谷地貌，北部为天山南麓的阔克沙勒山岭，南部为喀拉铁克山，托什干河自西南向东北流经工程区北部，在两山之间形成西窄东宽的冲积平原及山前冲洪积扇。托什干河上游河谷地貌形态的形成，主要受地质构造的控制，从构造和地貌形态的表现，与塔里木地台的主体有所不同，属塔里木地台边缘地貌上特殊的地区之一。本区地貌形成过程是以第三纪末开始的新构造运动的抬升作用及新期褶皱作用为主导，以自第四纪以来强烈的干燥剥蚀、冰川的雕刻、流水的侵蚀堆积、风的吹蚀等为改造应力，塑造成现