Zapora Zengwen

Zengwen Dam
Zengwen Dam
	Lokalizacja Zengwen Dam w hrabstwie Chiayi
Oficjalne imię	曾文壩
Lokalizacja	Dapu , hrabstwo Chiayi , Tajwan
Współrzędne	Współrzędne :
Status	W użyciu
Rozpoczęła się budowa	1967
Data otwarcia	1973
Zapory i przelewy
Rodzaj zapory	Wysypisko
Konfiskaty	Rzeka Zengwen
Wysokość	128 m (420 stóp)
Długość	400 m (1300 stóp)
Szerokość (grzebień)	10 m (33 stopy)
Szerokość (podstawa)	445 m (1460 stóp)
Przelewy	3
Rodzaj przelewu	Brama przelewowa, serwis
Pojemność przelewu	9470 m 3 / s (334 000 stóp sześciennych / s)
Zbiornik
Tworzy	Zbiornik Zengwen
Całkowita pojemność	; 708 000 000 m 3 (574 000 acre⋅ft) (nominalnie) 491 590 000 m 3 (398 540 acre⋅ft) (szacunki z 2013 r.)
Obszar zlewni	481 km2 ( 186 2)
Powierzchnia	17 km 2 (4200 akrów)
Elektrownia
Zainstalowana pojemność	50 MW
Generacja roczna	184 900 320 kWh

Zengwen Dam , pisane również Tsengwen Dam , ( chiński : 曾文壩 ; Hanyu Pinyin : Zéngwén Bà ; Tongyong Pinyin : Zéngwún Shuěibà ; Wade-Giles : Tseng ² -wen ² Shui ³ -b'a ⁴ ) jest główną zaporą ziemną w Dapu Township , hrabstwo Chiayi , Tajwan nad rzeką Zengwen . Jest to trzecia co do wysokości zapora na Tajwanie i tworzy zbiornik Zengwen (曾文水庫), największy pod względem objętości zbiornik na Tajwanie. Tama przechowuje wodę do nawadniania równiny Chianan , najbardziej produktywnego regionu rolniczego Tajwanu, i zapewnia ochronę przeciwpowodziową wzdłuż rzeki Zengwen, która przepływa przez miasto Tainan . Zapora obsługuje elektrownię wodną o mocy 50 megawatów .

Historia

Projekt irygacyjny Chianan

Pierwsze propozycje zapory powstały już w latach 30. XX wieku podczas japońskiej okupacji Tajwanu . Japończycy zbudowali irygacyjny Chianan, aby zwiększyć produkcję rolną Tajwanu, która była dostarczana głównie przez rzekę Zengwen. Ponieważ rzeka Zengwen nie przecina obszaru równiny Chianan w celu nawadniania, konieczne było przebicie tunelu przez góry, aby skierować wodę Zengwen do rzeki Guantian. W latach 1920-1930 tama Wushantou został zbudowany, tworząc spiętrzenie rzeki Guantian do przechowywania 154 160 000 metrów sześciennych (124 980 akrów) wody do użytku sezonowego. W momencie ukończenia była to największa tama na Tajwanie. Zbudowano również jaz Tungkou na rzece Zengwen, konstrukcję o długości 220,8 m (724 stóp), przeznaczoną do kierowania wody do tunelu Guantian. System nawadnia około 150 000 hektarów (370 000 akrów) ziemi, która w przeciwnym razie nie otrzymuje wystarczającej ilości stałych opadów, aby uprawiać rośliny, takie jak ryż.

Wstępna propozycja

Ze względu na sezonowe opady deszczu na Tajwanie rzeka Zengwen zawiera niewiele wody, z wyjątkiem pory deszczowej od maja do października, podczas której występują ogromne powodzie przekraczające przepustowość tunelu objazdowego. Ze średniego 1,6 kilometra sześciennego (1300 000 akrów) rocznego przepływu rzeki Zengwen tylko 25 procent wody mogło być efektywnie wykorzystane. Ponadto rzeka Zengwen ma wysoką zawartość mułu, co powodowało, że zbiornik Wushantou szybko tracił swoją pojemność. W 1939 roku japoński inżynier Hada Yoiji zaproponował budowę betonowej zapory grawitacyjnej w miejscu zwanym Lioutengtan, aby kontrolować powodzie i blokowanie mułu, ale plany te zostały porzucone z powodu interwencji II wojna światowa .

Przekierowanie rzeki

Budowa ostatecznie rozpoczęła się w miejscu Lioutengtan 31 października 1967 r. Dwa tunele zostały wykopane w skale pod południowym przyczółkiem przyszłego miejsca zapory. Zewnętrzny tunel zmiany kierunku miał 1240 metrów (4070 stóp) długości, a wewnętrzny tunel zmiany kierunku miał 1038 metrów (3406 stóp). Grodza nasypu z walcowanej ziemi została zbudowana w celu zmiany kierunku rzeki Zengwen i ochrony miejsca zapory przed powodzią, do wysokości 165 metrów (541 stóp).

Zapory i przelewy

Kanał przelewowy z rzeką Zengwen w dole rzeki

Po zmianie kierunku rzeki fundament można było wykopać do podłoża skalnego i osuszyć. Budowa tamy nie mogła się rozpocząć, dopóki kilka uskoków w skale macierzystej nie zostało ustabilizowanych i zalanych betonem i zaczynem . Budowa nasypu głównego z wykorzystaniem obsypki hydraulicznej metoda rozpoczęła się 31 października 1970 r. I trwała do 21 kwietnia 1973 r. Zapora Zengwen ma 128 metrów (420 stóp) wysokości, 400 metrów (1300 stóp) długości i 445 metrów (1460 stóp) grubości u podstawy i zawiera 9 296 100 sześciennych metrów (328 290 000 stóp sześciennych) materiału. Do budowy zapory wykorzystano materiał z wykopów przelewowych i fundamentowych, a także z koryta rzeki powyżej miejsca, w którym miałby powstać zbiornik.

Betonowy przelew został zbudowany na północ (prawy brzeg) zapory i składa się z wielopoziomowego otwartego kanału kontrolowanego przez trzy promieniowe wrota . Ze względu na dużą ilość niestabilnego piaskowca, gliny i łupków, które obejmowały zbocze, na którym miał zostać zbudowany przelew, około 6 040 000 metrów sześciennych (213 000 000 stóp sześciennych) materiału musiało zostać usunięte przed rozpoczęciem układania betonu. Budowa przelewu prowadzona była równolegle z zaporą główną. Przelew może rozładować do 9470 metrów sześciennych na sekundę (334 000 stóp sześciennych / s), gdy wszystkie bramy są otwarte. Zapora wyposażona jest również w dwie śluzy do operacji odmulania oraz dwa tunele wylotowe o wydajności 160 metrów sześciennych na sekundę (5700 stóp sześciennych / s).

Cały projekt składający się z zapory, przelewu i elektrowni został formalnie zakończony i oddany do użytku 31 października 1973 roku, dokładnie sześć lat po rozpoczęciu budowy. Całkowity koszt budowy wyniósł 97 373 000 USD.

Elektrownia

Elektrownia Zengwen

Elektrownia wodna Zengwen została zbudowana pod ziemią na południowym (lewym brzegu) zapory i wymagała wykopania 16 800 metrów sześciennych (590 000 stóp sześciennych) ziemi i skał oraz 7300 metrów sześciennych (260 000 stóp sześciennych) obróbki betonu. Obiekty wykonano odkrywkową . Tunel Tongda o długości 389 metrów (1276 stóp) został zbudowany, aby umożliwić pracownikom i sprzętowi dostęp do zakładu po jego ukończeniu. Pojedynczy generator elektrowni o mocy 50 000 kilowatów został po raz pierwszy uruchomiony w październiku 1973 r. Średnia roczna produkcja energii wynosi 184 900 320 kilowatogodzin . Ponieważ uwalnianie zapór jest uzależnione od potrzeb nawadniania i zaopatrzenia gospodarstw domowych w wodę, wytwarzanie energii jest drugorzędne (incydentalne) i nie zawsze odpowiada zapotrzebowaniu w sieci.

Ze względu na dużą różnicę wysokości między zaporą Zengwen a głowicą zbiornika Wushantou możliwa może być dalsza rozbudowa elektrowni wodnych przepływowych poniżej zapory. Zaproponowano obiekt o mocy 11 500 kilowatów, który generowałby do 49 milionów kilowatogodzin rocznie.

Zbiornik

Zbiornik Zengwen

2 marca 1973 r., Gdy budowa tamy była ukończona w 96 procentach, pierwszy tunel objazdowy został zatkany; 28 kwietnia 1973 r. drugi tunel został zablokowany, co umożliwiło rozpoczęcie magazynowania wody w zbiorniku. Napełnianie nastąpiło około pięć miesięcy przed planowanym terminem, umożliwiając przechowywanie wody na sezon nawadniania 1973, zamiast rozpoczynać się w 1974, jak pierwotnie planowano. Zbiornik Zengwen jest największym jeziorem na Tajwanie, o początkowej projektowanej pojemności 708 000 000 metrów sześciennych (574 000 akrów) i powierzchni 1700 hektarów (4200 akrów), gdy jest pełny, ponad dwukrotnie więcej niż Sun Moon Lake . Pełny poziom wody wynosi 227 metrów (745 stóp) nad poziomem morza.

Chociaż głównym celem zbiornika Zengwen jest nawadnianie, jest on również używany do ochrony przeciwpowodziowej w sezonie tajfunu. Jeśli Centralne Biuro Meteorologiczne wyda ostrzeżenie przed tajfunem, a poziom zbiornika jest wyższy niż basen przeciwpowodziowy, wrota mogą zostać otwarte w celu wcześniejszego odprowadzenia dodatkowej wody, aby zmniejszyć ryzyko nagłego niekontrolowanego przelewu, który może zagrozić życiu i nieruchomości w dole rzeki.

Zbiornik pozwolił na wzrost o 270 000 000 metrów sześciennych (220 000 akrów) wody rocznie do nawadniania i przemysłu oraz o kolejne 120 000 000 metrów sześciennych (97 000 akrów) wody pitnej. Umożliwia to nawadnianie dodatkowych 66 000 hektarów (160 000 akrów) gruntów, jednocześnie poprawiając niezawodność dostaw dla już istniejących gruntów rolnych. Umożliwia również łodziom dostęp do odległych wiosek w miasteczku Dapu, do których przed budową tamy można było dotrzeć tylko krętymi górskimi drogami.

Biuro Zarządzania Zbiornikiem Zengwen zostało utworzone 1 stycznia 1974 roku w celu koordynowania działań tamy i zbiornika. 23 stycznia 1998 r. Biuro zostało połączone z innymi administracjami zbiorników w południowym Tajwanie, tworząc Biuro Zasobów Wodnych Regionu Południowego.

Zlewisko i kwestie środowiskowe

Zbiornik Zengwen pobiera wodę z niezwykle stromego i nierównego zlewni o powierzchni 481 kilometrów kwadratowych (186 2) w paśmie Alishan w południowo-środkowej części Tajwanu. Wysokość terenu waha się od 227 metrów (745 stóp) na brzegu zbiornika do ponad 2500 metrów (8200 stóp) w Narodowym Obszarze Krajobrazowym Alishan w pobliżu szczytu pasma. Około 77 procent zlewni to lasy, 13 procent to rolnictwo, 9 procent inne zastosowania, a mniej niż 1 procent to obszary zurbanizowane . Zbiornik uległ silnemu zamuleniu (sedymentacji) z działu wodnego, co spowodowało znaczne zmniejszenie jego pojemności.

Zamulenie zmniejszyło ilość wody dostępnej do nawadniania i energii wodnej, a także zmniejszyło skuteczność zbiornika Zengwen w kontrolowaniu powodzi. Tempo zamulania znacznie wzrosło w ostatnich latach, po części z powodu gwałtownego wzrostu intensywności deszczy tajfunu, a także rosnącej częstotliwości susz. W sierpniu 2009 r. Tajfun Morakot spowodował masowe powodzie i lawiny błotne, które przeniosły 91 000 000 metrów sześciennych (74 000 akrów) osadów do zbiornika, niemal natychmiast niszcząc 13 procent jego pojemności. W czerwcu 2013 r. Pojemność zbiornika Zengwen oszacowano na 491 590 000 metrów sześciennych (398 540 akrów), czyli około 69 procent jego pierwotnej objętości.

Ze względu na brak funduszy operacje pogłębiania w zbiorniku Zengwen zostały ograniczone, a efektywna pojemność składowania nadal się zmniejsza. Jednak po tajfunie Morakot rząd Tajwanu zatwierdził projekt o wartości 54 miliardów dolarów tajwańskich mający na celu usunięcie mułu i przeprowadzenie prac renowacyjnych w zbiornikach Zengwen, Wushantou i Nanhua .

W styczniu 2018 r. U podstawy tamy rozpoczął pracę tunel śluzowy o długości 1260 metrów (4130 stóp), umożliwiający przemieszczanie osadów z dna zbiornika w dół rzeki. Projekt był budowany od marca 2013 do listopada 2017 i kosztował 4,1 miliarda dolarów tajwańskich. Oczekuje się, że każdego roku będzie usuwać 1,04 miliarda ton osadów.

Rekreacja

Tama i zbiornik Zengwen są częścią obszaru krajobrazowego zbiornika Zengwen. Zbiornik został po raz pierwszy udostępniony publiczności w lipcu 1974 roku.

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Aktualne poziomy wody w zbiornikach na Tajwanie (chiński)