京密引水渠下段雨洪利用分析

京密引水渠全长110 km, 起自密云水库白河主坝以南的调节池, 于怀柔区城北入怀柔水库, 下游经团城湖, 在海淀区罗道庄与永定河引水渠汇合。京密引水渠承担着密云水库向市中心区输送水源的重任, 不仅向门城水厂和田村山水厂输送饮用水源, 对城市河湖的环境补水也决定了其水环境质量。但随着全市水资源需求量的日益增加和持续多年的干旱, 密云水库可利用的水资源越来越少, 京密引水渠长期处于低流量运行状态, 低于设计流量的1 / 10, 渠道水环境极易受到外界污染因素的影响, 城市河湖也因环境用水不足而导致“水华”频发。目前京密引水渠沿线共有山洪桥11 座, 所有的山洪桥近年均出现过过洪现象。大部分山洪桥过桥流量值都在3 m3/s 以上, 其中辛庄山洪桥的过桥流量20 m3/s 为近年最大。山洪爆发时, 大量的雨洪水白白下泄, 得不到有效利用。为充分利用沿线雨洪资源, 缓解北京市水资源紧缺特别是城区环境用水不足的形势, 本研究选择京密引水渠下段后沙涧、后柳林和辛庄3 座山洪桥进行研究。3 座山洪桥流域地处海淀区西北部, 其中后沙涧流域面积11.5 km2,后柳林流域面积13.6 km2, 辛庄流域面积24 km2。根据北运河水系山区降雨产流多年( 1980 — 2000 年)数据分析, 研究区域平均径流深为102 mm, 后沙涧、辛庄和后柳林流域内多年平均年产水资源量分别为117 万m3、244 万m3 和138 万m3。如果能对这部分雨洪资源进行综合利用, 每年将节省近500 万m3 的水资源。为了准确及时地观测到降雨及雨洪情况, 研究人员在后沙涧、辛庄和后柳林分别设立了雨量观测站, 同时在山洪桥搭建了测流浮桥, 预先设置浮标测流断面, 在监测雨量和流量的同时进行水质样品采集。