根据水库设计年来水资料、兴利用水资料及水库特性资料确定水库必需的兴利库容，是水库规划设计的重要内容之一。年调节水库调节周期为一年，调节计算时，首先确定出水库兴利蓄水为零的时刻，作为计算的起始点。显然，兴利蓄水量为零即库空之时，应为供水期末，从库空之后水库转为蓄水期，从水库开始蓄水到第二年放空的周期，称为调节年或水利年，时间仍是12个月。

1.典型年法

中小型水库一般仅对设计枯水年进行列表调节计算，由来水和用水资料及水库特性资料求出该年满足兴利用水的兴利库容，作为设计的兴利库容，这种方法称为典型年法。首先按第5章讲述的方法，求出相应于设计保证率的设计年径流量和年内分配，作为水库代表年的来水过程，再列出相应的用水过程，根据兴利计算原理列表逐时段计算，即可求出兴利库容。列表计算可以顺时序向前推算，也可逆时序向后推算，其计算公式如下。

顺时序向前推算：

逆时序向后推算：

（1）不计损失的列表计算法。这种方法是将设计年径流量根据某种典型年求得设计年来水的年内分配，先不考虑水库的水量损失，用水量平衡原理分析来水与用水的矛盾，用列表法求算兴利库容。再根据兴利库容的大小，总的考虑加大10%～15%作为考虑损失后，修订兴利库容。或是根据不考虑损失时，计算的时段蓄水量，作为进一步考虑损失时计算的依据。

【例9-3】某灌溉为主的水库灌溉设计标准采用P=80%，设计年来水量WP=1896万m3，按典型年分配的设计年来水过程见表9-5中第②栏，灌区灌溉面积为3万亩，用水过程见表9-5中第③栏，V死=84万m3。用列表计算法，不计损失计算水库的兴利库容和各时段末的蓄水库容。

解 1）确定各时段来水量及用水量，计算总余亏水值：各时段来水、用水量为已有资料，见表9-5中第②栏和第③栏，首先计算总余亏水值：

C=∑W来-∑W用=1896-1649=247（万m3）

2）计算各时段余亏水值：将W来-W用正值填入第④栏，负值填入第⑤栏，并用各栏合计之差（247万m3）检查计算是否有误。由计算结果可以看出，本例有3次余水和3次亏水，属多次运用。

3）逐时段计算时段累积余亏水值：起算点应放在供水期末，从第④、⑤栏比较可以看出应放在8月末（9月初），此时水库蓄水量为0（库空），顺时序累积∑（W来-W用）填入第⑥栏，经过一年的计算又回到8月末，其∑（W来-W用）应为总余水（弃水）量C=247万m3。否则计算有误。

4）求不计损失时的兴利库容：V兴=∑（W来-W用）最大-C=1279-247=1032万m3。

5）求各时段末蓄水库容：已知V死=84万m3，又求出V兴=1032万m3，则时段末最大蓄水库容V死+V兴=84+1032=1116万m3，由8月末以V死=84万m3为起始值，采用先蓄后泄的方式，按公式顺时序计算，并以1116万m3为控制数，若大于1116万m3，多余水量作为弃水量，其计算结果填入第⑦栏和第⑧栏。最后以总弃水量C=247万m3校核。

（2）计入损失时的列表计算。不计损失列表计算求得的兴利库容，没有考虑水库损失水量。加上约估损失水量，修正后的兴利库容V兴只能在规划阶段中使用。在进行水库设计时，尤其是在损失水量占库容比重较大时，必须按计入损失进行年调节计算。

计算的方法是：先根据不考虑损失，近似求得各时段蓄水库容，再进行水库水量损失的计算，基本方法同前。不同点：一是从死库容起算；二是将水库时段损失水量作为增加的用水量，从来水中减掉，重新调节计算，求得考虑损失后所需兴利库容。

【例9-4】资料同[例9-3]，水库特性曲线如图9-4所示，经分析，死库容为84万m3，水库的蒸发损失分析成果见表9-4，库区水文地质条件较好，渗漏损失可按时段蓄水库容的1%估算。要求计算考虑水量损失后水库的兴利库容，并查算相应的正常蓄水位。

解 1）先不计损失近似求各时段的蓄水库容。计算结果用[例9-3]的结果，将表9-5中第①、②、③、⑦各栏数值分别填入表9-6中的第①、②、③、④栏。(www.daowen.com)

表9-5　某水库不计入损失的年调节库容计算表

2）确定水库各时段平均库容及水面面积：表9-5中第⑤栏为第④栏各时段始末的平均库容值，根据第⑤栏的平均库容值查图9-4中水位—库容曲线得到水位Z，再查水位—面积曲线得到其对应的水面面积F，将其填入表9-6中第⑥栏。

3）计算水库损失水量：将表9-4中蒸发损失成果填入本计算表第⑦栏，⑥×⑦=⑧，渗漏损失为⑤×1%，填入⑨栏，损失水量为⑩=⑧+⑨。

4）计入水库损失水量计算兴利库容V兴：将表9-6中③栏+⑩栏=W′用，填入⑪栏，并用∑③+∑⑩=∑⑪栏=1891万m3验算。定W来-W′用：计算②-⑪栏，正值填入⑫栏，负值填入⑬栏。由⑫栏和⑬栏可以看出本水库仍属多次运用，起调点仍定在8月末，由零开始顺时序计算∑（W来-W′用），经过一年又回到8月下旬末，余水应为∑②-∑⑪=C′=5万m3。见表中⑭栏，兴利库容V′兴=∑（W来-W′用）最大-C′=1146-5=1141（万m3）。

表9-6　某水库计入损失的年调节库容计算

5）计算计入损失后时段末库容：由8月下旬末V死=84万m3起调，以V兴+V死=1141+84=1225（万m3）为最大库容控制值，超过此值的部分作弃水处理，计算结果填入第⑮栏，将余水5万m3在5月中旬弃掉，见第⑯栏。与不计损失时对比，少弃水242万m3，但兴利库容差值ΔV=V′兴-V兴=1141-1032=109（万m3），并非增加了242万m3的库容。这主要是在蓄水期用减少泄量来抵偿水库水量损失，而不需要增加库容。从5月下旬到8月下旬连续亏水期，合计损失水量109万m3，需事先存蓄在库内，否则不能满足用水的需要。

6）正常蓄水位的确定：由V兴+V死=1225（万m3），在图9-4查知正常蓄水位Z正常=59.75m。由V死=84万m3，查得Z死=53.34m。水库消落深度为59.75-53.34=6.41（m）。

2.时历年法（长系列法）

这种方法是根据多年的来水和用水资料，每年都进行一次调节计算，求出每年所需兴利库容，再将每年计算的兴利库容由小到大排序，绘制年调节库容（兴利库容）VP与相应的经验频率P的关系曲线，如图9-9所示。由此关系线可查出与设计保证率P设相应的年调节库容VP。这种方法也叫长系列法，求得的VP概念比较明确，与设计规范中要求的灌溉保证率概念一致。但需有多年的实测资料，且计算工作量较大。对中小型水库虽无此条件，但对来水与用水多选几种年型进行调节计算，经对比分析后选用兴利库容，还是非常必要的。

图9-9　兴利库容与频率关系曲线

（1）来水过程线。用设计地点实测年径流资料，年内时段应与用水一致。年径流量为实测值，并非是设计值，因此可能出现来水小于用水的情况。

（2）用水过程线。因每年灌区降雨情况不同，按理每年都应根据实际情况，拟定一种灌溉制度，计算每年的用水过程线。但这种做法，一是工作量大，二是亦无必要，现有资料也不可能分那么细，一般作物的灌溉制度多按丰、平、枯三种典型年分析，至多加上特丰、特枯共5种年型。因此，具体到某一实际年，可根据当年灌区降雨等情况，在3或5种典型年中选择其中一种，计算该年的用水过程线。

（3）年调节库容的计算。先不考虑损失列表计算每年所需V兴，然后对库容进行频率分析，选与设计保证率P相近的年份。进一步考虑损失，进行兴利库容的修正计算。

应注意，每年来水量是按实际年，当年用水量大于年来水量时，按理应属于多年调节的问题。但为了系统反映各年来水与用水矛盾的大小，分析每年所需库容，仍可按前述计算，只是C为负值，并不影响对V兴的频率分析。

（4）通过设计保证率与库容关系的综合分析，合理选用设计保证率P设下最经济合理的V与用水量q的配合方案。