（一）田庄水库概况

田庄水库位于淮河流域沂河上游，控制流域面积424 km2，总库容1.359 6亿m3，其中，兴利水位310.64 m，兴利库容6 840万m3，死水位293.64 m，死库容89万m3，水库于1958年动工兴建，1960年基本建成蓄水。田庄水库是一座以防洪、灌溉为主，结合发电、养殖、工业供水等综合利用的大（二）型水库。田庄水库洪水标准为百年一遇设计，五千年一遇校核。水库枢纽工程主要由主坝、副坝、溢洪闸、放水洞、坝后式水电站等部分组成。

（二）水库现状来水量

水库现状来水量是指在水库上游现有水利工程条件下的水库来水量。

1.田庄水库流域降雨量及蒸发量

降雨是水资源的补给源，降雨的特性决定了水资源特性。根据当地1961—2015年降雨量资料分析，田庄水库多年平均降雨量为732.0 mm，最大为1 622.0 mm（1964年），最小为375.0 mm（2002年），丰枯比为4.32。

根据1961—2015年蒸发量资料分析，田庄水库多年平均蒸发量为1 128.3 mm，最大1 411.6 mm（1966年），最小839.9 mm（2003年）。

2.田庄水库现状来水量

田庄水库来水量受上游水利工程的调蓄影响，由于各年上游水利工程数量不同，故对各年来水量影响也不一致。由于兴利调节计算的需要，各年水库来水量须统一换算到现状年水利工程条件下的水库来水量后进行计算。

水库现状来水量的计算，需要在水库实测来水量资料系列中，加入水库蒸发、渗漏损失水量，并扣除上游小型水库未建成年份应拦蓄的水量。

计算公式为：

W来=W出±∆W+W蒸+W渗-W拦-W两泉

式中：W来为水库现状来水量，单位：万m3；

W出为实测出库水量，单位：万m3；

∆W为水库蓄水变量，单位：万m3；

W蒸为水库水面蒸发损失水量，单位：万m3；

W渗为水库渗漏损失水量，单位：万m3；

W拦为水库上游小型水库未建成年份应扣除的拦蓄利用水量，单位：万m3；

W两泉为响泉、龙洞泉引水量，单位：万m3。

上式按时段∆t为月计算。

式中各项要素计算方法如下：

（1）W出、∆W由水库实测资料计算而得。

（2）水库水面蒸发损失水量W蒸

田庄水库无实测水面蒸发量资料，采用附近水文站南麻站实测水面蒸发资料计算蒸发损失水量。年内各月蒸发损失水量的计算，以水库年水面蒸发损失量按照实测月水面蒸发量进行分配后乘以田庄水库月平均库面面积求得。

（3）水库渗漏损失水量W漏

田庄水库渗漏量，除险加固工程完成前按月平均库容的1.0%计算，除险加固工程结束后按月平均库容的0.8%计算。

（4）上游水库拦蓄利用水量的估算W拦

上游小型水库拦蓄利用水量与年来水量和兴利库容有关。一般小型水库拦蓄利用系数为1.0～1.5，本次最大采用1.2，由小型水库的兴利库容乘以1.2作为小型水库可能拦蓄利用水量。田庄水库年来水量采用面积比法分别计算各小型水库的年来水量，当算得的年最大来水量大于最大可能拦蓄利用水量时，取最大可能拦蓄利用水量作为年拦蓄利用水量；当算得的年来水量小于最大可能拦蓄利用水量时，取年来水量作为拦蓄利用水量。

小型水库年来水量计算公式如下：

W小=（F小÷F田）×W田

式中：F小、W小为上游小型水库流域面积、年来水量，单位：km2、万m3；

F田、W田为田庄水库流域面积、年来水量，单位：km2、万m3。

小型水库拦蓄利用水量的月分配按同年田庄水库各月来水量月分配比计算。按上述公式可计算出田庄水库现状来水系列。

3.水库不同保证率来水量分析

对田庄水库1961—2015年55个水文年现状来水量资料进行频率计算，求得多年平均年来水量为8 645万m3。经P-Ⅲ适线分析，采用Cv=0.69、Cs=2.0Cv，求得来水频率95%时，来水量为1 605万m3，分析计算成果见表3-6，田庄水库来水量P-Ⅲ型曲线见图3-1。

表3-6　田庄水库现状来水量不同频率计算成果表（水文年）

图3-1　田庄水库来水量P-Ⅲ型曲线

4.田庄水库用水量统计

田庄水库现状年用水主要有Y县农业灌溉用水、生态用水和工业供水厂供水（自来水公司）。

（1）农业灌溉用水

田庄水库灌区设计灌溉面积13.3万亩，有效灌溉面积5万亩。灌区内主要作物为冬小麦、夏玉米、春玉米、花生。作物复种指数、作物需水量采用“三查三定”的成果计算，灌区复种指数为1.7，冬小麦0.7、夏玉米0.7、春玉米0.15、花生0.15。田庄水库灌区内分布土壤主要为壤土，沙壤土和黏土较少，故本次论证采用壤土数据计算。

目前已批复农业年取水量为863万m3。

（2）生态用水量

经综合分析，确定本次生态需水量以来水量的10%计算。当某月弃水量大于生态用水时，则不预留生态用水，特枯年份按照多年平均来水量的10%（864.50万m3）作为生态用水。

（3）生活及工业用水户

现状年用水户主要通过自来水公司的工业供水厂向Y县化工产业园区（精细化工）供水，年供水量319.5万m3（0.9万m3/d）。(www.daowen.com)

规划年计划通过自来水公司向城区生活及工业用水户供水849.98万m3（包括工业供水厂的319.5万m3），日供水量为2.33万m3，目前正在开展水资源论证工作。

（三）田庄水库可供水量调节计算

1.长系列时历法调节计算方法

根据田庄水库水文年的现状来水量和用水量系列，依据水库水量平衡原理，逐年逐月进行连续调算。由于水库现状来水量中包含水面蒸发、渗漏损失水量，故采用“计入水量损失的时历列表法”进行多年兴利调节计算。

计算公式如下：

V末=V初+W来水量-W生态用水量-W损失量-W工业用水量-W农业用水量-W弃水量

式中：V末为年末库容，单位：万m3；

V初为年初库容，单位：万m3；

W来水量为年来水量，单位：万m3；

W生态用水量为年生态用水量，单位：万m3；

W损失量为年损失水量，单位：万m3；

W工业用水量为年工业实际用水量，单位：万m3；

W农业用水量为年农业实际用水量，单位：万m3；

W弃水量为年弃水量，单位：万m3。

水库水面蒸发损失水量的计算方法：水库库面蒸发量采用南麻站实测蒸发资料换算为水面蒸发量，以此计算水库各月水面蒸发量。按各月水面蒸发量乘以与各月水库平均蓄水位相应的水面面积，求得各月水面蒸发损失水量。

2.各时期特征库容的确定

1978年，山东省水文总站测量队对田庄水库进行了水库泥沙淤积测量，由山东省水利厅公布启用新的库容曲线。2007年，田庄水库进行除险加固后，对水库库容、水位进行了校准，故本次调算按照校准后的数据计算，水库各水平年的特征库容见表3-7。

表3-7　田庄水库各时期特征库容

说明：水准基面为56黄海高程。

3.水库结冰影响

水库结冰期时间较短，且不在最枯月份，冰融化后仍可利用，因此不考虑结冰损失。

4.调节计算方案的确定

水库兴利调算需要确定水库的正常蓄水位、汛中限制水位和允许最低水位及相应的库容。目前，田庄水库的加固工程已经完成，水库已达到设计标准，在兴利调算时，汛中限制水位为兴利水位。

根据水库汛期控制运用标准指标，确定各控制水位及相应的库容。水库正常蓄水位按兴利水位310.64 m计算；汛中限制水位按309.00 m计算，允许最低水位为死水位293.64 m。

田庄水库灌区设计灌溉面积13.3万亩，农业灌溉起调水位为298.94 m，上限水位按兴利水位310.64 m计算。

综上，工业供水起调水位为死水位293.64 m，上限水位采用兴利水位310.64 m。

生态需水量以多年平均来水量的10%计算。当某月弃水量大于生态用水时，则不预留生态用水，否则，预留多年平均来水量的10%（864.5万m3）作为生态用水。

5.田庄水库调算结果

（1）现状水平年田庄水库调算结果

当田庄水库考虑农业灌溉面积13.3万亩、农业灌溉水有效利用系数为0.65时，在满足农业灌溉用水50%保证率、城区工业及生活在95%保证率情况下，年供水量为2 475万m3（6.78万m3/d）；多年平均生态用水866万m3；蒸发损失量为357万m3；渗漏损失量为487万m3。调算结果见表3-8。

表3-8　现状年田庄水库调节计算成果表 （单位：万m3）

（续表）

（续表）

（2）远期规划年水库调算

远期规划年按照田庄水库农业灌溉面积13.3万亩，农业灌溉水有效利用系数提升到0.68计算，在满足农业灌溉用水50%保证率、城区工业及生活在95%保证率情况下，年供水量为2 482万m3（6.80万m3/d）；多年平均生态用水866万m3；蒸发损失量为373万m3；渗漏损失量为511万m3。调算结果见表3-9。

表3-9　规划年水库调节计算成果表 （单位：万m3）

（续表）

（续表）

因此，田庄水库在保证农业灌溉面积13.3万亩，保证率95%情况下，现状水平年向工业和生活的最大供水量为2 475万m3/a（6.78万m3/d）；远期规划年向工业和生活的最大供水量为2 482万m3/a（6.80万m3/d）。

目前田庄水库已批复农业灌溉取水量为863万m3，该部分水量包含在调算灌溉面积13.3万亩的用水总量指标内。