水库(拦蓄和调节河川径流的人工或自然的工程总体)

水库（reservoir），是指以开发水资源为目的，用于拦蓄和调节河川径流的人工或自然形成的工程总体。一般指河流上建设拦河闸坝后造成的人工蓄水工程。天然湖、泊、洼、淀等可以拦蓄水量为开发水资源服务的蓄水工程，有时又称“天然水库”。

早在4000年前，中国就采取“堵”的方式筑堤坝，建水库。战国时期秦国的蜀郡守李冰修建了都江堰，这是中国最早的大型水库。三国时，晋国在建康府(南京)南建造赤山塘，东汉时期，蓄绍兴会稽山水建鉴湖。元代，云南省挖昆明滇池。20世纪的20～30年代，世界上首次兴建较大的水库。第二次世界大战以后，世界各国开始大规模建设水库。20世纪60年代是全球水库建设的高峰期。20世纪70年代，全球的水库建设速度开始放慢。截至1999年，全球水库的数量增加了4倍，容量是过去的12倍。截止2020年11月30日，中国已建的水库有9.8万多座，总的库容有9300多亿立方米。

水库一般由挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物等组成，主要起到防洪、灌溉、发电、兴利、供水、航运等功能和作用，按承担的任务，可分为单一任务水库、综合利用水库。按照水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2017），水库工程分为Ⅰ等～Ⅴ等五个等别。

历史沿革

中国建造水库历史悠久，早在4000年前，和禹分别采取堵和疏堵结合的治水，堵，就是筑堤坝，建水库。那时的堵只是建些人工蓄水陂池，起调蓄河水和天然降水的作用。公元前2世纪，战国时期秦国的蜀郡守李冰修建了都江堰，这是中国最早的大型水库。三国时，晋国在建康府(南京)南建造赤山塘，可灌溉农田730余公顷。东汉时期，蓄绍兴会稽山水建鉴湖。元代，云南挖昆明滇池，以土筑堤，使滇池蓄水增多数十倍，这都是人工水库。

19世纪全球所建水库的总库容为15km³，但从某种意义上来说，世界上首次兴建较大的水库是在20世纪的20～30年代，世界各地开始大规模的水库建设则是在第二次世界大战以后。

20世纪50年代是俄罗斯和中国水库建设的高峰期，而全球库容量是过去50年的2倍多。

20世纪60年代是美国和墨西哥的水库建设高峰期，也是全球水库建设的高峰期，在这个时期，无论是水库数量还是水库容量都很突出。

20世纪70年代，全球的水库建设速度开始放慢，但是加拿大、印度、巴西、澳大利亚的水库建设高峰期，水库数量不断增加。1973年，中国30m以上大坝共1644座，其中100m以上14座，分别占世界的25%和3.5%。1988年，中国30m以上大坝共3768座，其中100m以上429座，分别占世界的41%和7.2%。

截至1999年，全球水库的数量增加了4倍，容量是过去的12倍，其中，拉丁美洲增加到40倍，亚洲和非洲增加到100多倍。

2005年底，中国30m以上大坝共4839座，其中100m以上130座，分别占世界的37.8%和15%。截至2007年底，中国已建成各类水库86353座，水库总库容6924亿立方米(未含港、澳、台地区)。其中，大型水库529座，总库容5386亿m³。2008年，中国30m以上已建和在建大坝共5191座，其中100m以上142座。

截止2020年11月30日，中国已建的水库9.8万多座，总的库容有9300多亿立方米。

基本组成

水库即蓄水枢纽，一般由挡水建筑物（如坝、闸）、泄水建筑物（如溢洪道、泄洪洞）、输水建筑物（如渠道、水工隧洞）、取水建筑物（如进水闸）和专门建筑物（如电站厂房、船闸）等组成。

挡水建筑物

坝

坝是形成水库的基础，是第一位重要的水工建筑物，是整个水库枢纽中工程量最大、造价最高的建筑物。坝的功能是截断水流，如果上游没有较大水域，则可以抬高水位，如果上游有较大水域，不但可以抬高水位，还能形成水库，调节水量。坝一旦遭到破坏，后果特别严重。

坝的类型多种多样，按筑坝材料可分为土(石)坝、混凝土坝、浆砌石坝、钢筋混凝土坝、橡胶坝等；按坝体受力特征可分为重力坝、拱坝、支墩坝等；按是否泄水可分为非溢流坝、溢流坝。大坝按建筑材料可分为混凝土坝、浆砌石坝、土石坝、橡胶坝、钢坝和木坝等，其中混凝土坝和土石坝是最常见坝型。

重力坝

重力坝主要是依靠坝体自重来抵抗水压力及其他外荷载、维持自身的稳定。重力坝的断面基本呈三角形，大坝下游面和坝基间的接触线称为坝趾；大坝上游面和坝基间的接触线称为坝踵。筑坝材料为混凝土或浆砌石，重力坝在各种坝型中占有较大比重。

重力坝是整体结构，为了适应温度变化，防止地基不均匀沉陷，坝体设置永久性温度缝和沉陷缝。为了防止漏水，在有些地方还应设置止水，内部一般都设有坝体排水和各种廊道，互相贯通，组成廊道系统。

重力坝常修筑在岩石地基上，相对安全可靠，耐久性好，抵抗渗漏、洪水漫溢、战争和自然灾害能力强；设计、施工技术较为简单，易于进行机械化施工；在坝体中可布置引水、泄水孔，解决发电、泄洪和施工导流等问题。其主要缺点是体积大，材料强度不能充分发挥，对稳定控制要求高等。

重力坝按材料可分为混凝土重力坝和浆砌石重力坝，按高度可分为低坝（30m以下）、中坝（30～70m）和高坝（70m以上），按泄水条件可分为非溢流重力坝和溢流重力坝，按结构可分为实体重力坝、宽缝重力坝和空腹重力坝。

拱坝

拱坝是指将上游坝面所承受的大部分水压力和泥沙压力通过拱的作用传至两岸岩壁，只有小部分或部分水压力通过悬臂梁的作用传至坝基的一种坝体。拱坝在平面上呈凸向上游的拱形，拱的两端支承于两岸的山体上。立面上有时也呈凸向上游的曲线形，整个拱坝是一个空间壳体结构。

拱坝一般是依靠拱的作用，即利用两端拱座的反力，同时还依靠自重来维持坝体稳定。拱坝的结构作用可视为两个系统，即水平拱和竖直梁系统。水平荷载和温度荷载由这两个系统共同承担。拱坝比重力坝可比较充分地利用坝体的强度，其体积较重力坝为小，其超载能力比其他坝型为高。

拱坝对地形、地质条件要求较高，坝址要求河谷狭窄，两岸地形雄厚、对称、基岩均匀、坚固完整，并有足够强度、不透水性和抗风化性等。拱坝按最大高度处的坝底厚度和坝高的比值可分为薄拱坝、中厚拱坝和重力拱坝，按体形可分为单曲拱坝和双曲拱坝。

土石坝

土石坝泛指由当地土料、石料或土石混合料，经过碾压或抛填等方法堆筑成的挡水坝。坝体中以土和砂砾为主时称土坝，以石碴、卵石和爆破石料为主时称堆石坝，两类材料均占相当比例时称土石混合坝。

土石坝一直以来是被广泛采用的坝型，优点是可以就地取材，节约大量的水泥、钢材、木材等建筑材料；结构简单，便于加高、扩建和管理维修；施工技术简单，工序少，便于组织机械化快速施工；能适应各种复杂的自然条件，可在较差地质条件下建坝。

土石坝也有一些缺点，如坝身不能进水，需另开溢洪道或泄洪洞；施工导流不如混凝土坝方便，粘性土料的填筑受气候影响较大等。

土石坝按筑坝施工方法可分为碾压土石坝、水力冲填坝、抛填坝、定向爆破坝等。按坝体材料的可分为土坝、土石混合坝和堆石坝。按防渗体材料和相对位置可分为均匀坝、心墙坝、斜墙坝和面板坝等。

水闸

水闸是一种设有活动闸门的低水头水工建筑物，具有挡水和泄水的双重作用，关门时能挡水，开门时能泄水。水闸作为水库枢纽中的泄洪建筑物，可以通过闸门控制水流量，水闸也可以是水库枢纽中的取水建筑物。水闸一般用混凝土或钢筋混凝土建造。

水闸有着广泛的用途，按其具体担负任务的不同，可分为进水闸、节制闸、排水闸、分洪闸和挡潮闸等。引水枢纽往往由具有不同作用的水闸组合而成。

泄水建筑物

溢洪道

土坝枢纽中的大坝，除专门设计的溢流土坝之外，是不允许漫顶的。为此须在河谷岸边修建溢洪道，以保证洪水时期水库中过多的水流能够顺畅地向下游或邻谷渲泄。如果因溢洪道不能满足溢洪的要求而漫顶，会使下游遭受水害，造成生命财产的损失。

溢洪道的类型很多，采用最广的是开敞式正槽溢洪道，通常所称的河岸溢洪道，这种溢洪道一般由引水渠、溢流堰、泄水渠及出口消能段4个部分组成。洪水经喇叭口进入引水渠；溢流堰位于溢洪道的最高处，起控制溢洪道泄流量的作用，有的设闸门，有的不设闸门；泄水渠的作用是将经过溢流堰的洪水安全地泄入下游河道；由于水流在渠内高速下泄，冲刷力很强，所以在出口设消能段，其作用主要是消除下泄水流的动能，防止水流冲刷坝脚，并保证溢洪道自身的安全。

输水建筑物

水工隧洞

水工隧洞是指为水利工程服务的隧洞，供引水用的称为引水隧洞，供泄水用的称为泄水隧洞。它们在枢纽施工阶段都可以作为导流隧洞使用。水工隧洞有无压的，也有有压的。前者称无压隧洞，通水时洞内水流并不充满全断面，在水流上面保持着和大气相接触的自由水面；后者通水时水流充满全洞，而且洞内还受到一定水头所引起的压力，称有压隧洞。

渡槽

渡槽属于渠系建筑物的一种，实际上就是一种过水桥梁，用来输送渠道水流跨越河渠、溪谷、洼地或道路等。渡槽常用砌石、混凝土或钢筋混凝土建造。渡槽主要由进出口段、槽身、支承结构和基础等构成。槽身横断面形式以矩形和U形断面居多。支承结构的形式有梁式、拱式、斜拉式等。

专门建筑物

水电站

水电站可分为堤坝式水电站和引水式水电站两种。

堤坝式水电站

河道上修建坝(或闸)拦蓄河水，一方面调节水流使发电有可靠的水量，另一方面抬高水位，形成水头。用输水管或有压隧洞把水库里的水引入厂房，通过水轮发电机组发电，这种方式就是堤坝式水电站。根据水电站厂房的位置，又可分为河床式与坝后式两种水电站。河床式水电站厂房直接建在河床或渠道上，厂房本身是坝体的一部分，与坝一样承受水压力。坝后式水电站厂房位于坝后，即坝的下游，厂房建筑与坝分开，不承受水库的水压力。水头比河床式水电站高。有时厂房与坝相距较远，几十米至几百米，在坝岸岩体中开凿有压隧洞，于适当地点再用压力水管或有压隧洞引入厂房。这比在坝身埋管引水好，可避免因水管漏水而危及坝体安全。

引水式水电站

引水式水电站通过引水道来集中水头，在大的河湾且纵坡降较大时，常用壅水坝适当抬高水头，增加水深，调节流量，然后引水至发电厂房，可获得很大的落差，故称为引水式水电站。引水式水电站可分为无压引水式水电站和有压引水式水电站。前者以渠道或无压隧洞等引水；后者多以有压隧洞引水，水流为有压水流。

核心指标

水库的库容大小决定着水库调节径流的能力和它所能提供的效益。因此，确定水库特征水位及其相应库容是水利水电工程规划、设计的主要任务之一。水库工程为完成不同任务，在不同时期和各种水文情况下，需控制达到或允许消落的各种库水位称为水库的特征水位。相应于水库的特征水位以下或两特征水位之间的水库容积称为水库的特征库容。水库的特征水位主要有正常蓄水位、死水位、防洪限制水位、防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位等；主要特征库容有兴利库容、死库容、重叠库容、防洪库容、调洪库容、总库容等。

特征水位

正常蓄水位

正常蓄水位是指水库在正常运用情况下，为满足兴利要求在开始供水时应该蓄到的水位，又称正常水位、兴利水位，或设计蓄水位。它是决定水工建筑物的尺寸、投资、淹没、水电站出力等指标的重要依据。选择正常蓄水位时，应根据电力系统和其他部门的要求及水库淹没、坝址地形、地质、水工建筑物布置、施工条件、梯级影响、生态与环境保护等因素，拟订不同方案，通过技术经济论证及综合分析比较确定。

防洪限制水位

防洪限制水位是指水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位，又称汛前限制水位。防洪限制水位也是水库在汛期防洪运用时的起调水位。选择防洪限制水位，要兼顾防洪和兴利的需要，应根据洪水及泥沙特性，研究对防洪、发电及其他部门和对水库淹没、泥沙冲淤及淤积部位、水库寿命、枢纽布置以及水轮机运行条件等方面的影响，通过对不同方案的技术经济比较，综合分析确定。

设计洪水位

设计洪水位是指水库遇到大坝的设计洪水时，在坝前达到的最高水位。它是水库在正常运用情况下允许达到的最高洪水位，可采用相应于大坝设计标准的各种典型洪水，按拟定的调度方式，自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。

校核洪水位

校核洪水位是指水库遇到大坝的校核洪水时，在坝前达到的最高水位。它是水库在非常运用情况下，允许临时达到的最高洪水位，可采用相应于大坝校核标准的各种典型洪水，按拟定的调洪方式，自防洪限制水位开始进行调洪计算求得。

防洪高水位

防洪高水位是指水库遇下游保护对象的设计洪水时在坝前达到的最高水位。当水库承担下游防洪任务时，需确定这一水位。防洪高水位可采用相应于下游防洪标准的各种典型洪水，按拟定的防洪调度方式，自防洪限制水位开始进行水库调洪计算求得。

死水位

死水位是指水库在正常运用情况下，允许消落到的最低水位。选择死水位，应比较不同方案的电力、电量效益和费用，并应考虑灌溉、航运等部门对水位、流量的要求和泥沙冲淤、水轮机运行工况以及闸门制造技术对进水口高程的制约等条件，经综合分析比较确定。正常蓄水位到死水位间的水库深度称为消落深度或工作深度。

特征库容

最高水位以下的水库静库容，称为总库容，一般指校核洪水位以下的水库容积，它是表示水库工程规模的代表性指标，可作为划分水库等级、确定工程安全标准的重要依据。防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积，称为防洪库容。它用以控制洪水，满足水库下游防护对象的防洪要求。校核洪水位至防洪限制水位之间的水库容积，称为调洪库容。正常蓄水位至死水位之间的水库容积，称为兴利库容或有效库容。当防洪限制水位低于正常蓄水位时，正常蓄水位至防洪限制水位之间汛期用于蓄洪、非汛期用于兴利的水库容积，称为共用库容或重复利用库容。死水位以下的水库容积，称为死库容。除特殊情况外，死库容不参与径流调节。

水库总库容指与校核洪水位相应的水库容积，一个水库的总库容通常包括防洪库容、兴利库容和死库容。

死水位

死库容与死水位(设计最低水位)。水库在调蓄过程中，有一个设计最低水位，它是根据发电最小水头和灌溉引水的最低水位来确定的，同时也考虑水库内每年的泥沙淤积。这个水位又称死水位，死水位以下的库容是不用来调节水量的，故称为死库容。

兴利库容

兴利库容(有效库容)与正常高水位(正常蓄水位)。为满足灌溉、发电等的需要而设计的库容称为兴利库容。从死水位往上计算直至兴利库容相应的水位，称为正常高水位，亦就是水库在正常运用条件下允许保持的最高水位，它是确定水工建筑物的尺寸、投资、淹没损失、发电量等的重要指标。

防洪库容

防洪库容与设计洪水位、校核洪水位、汛前限制水位。为调蓄上游入库洪水、削减洪峰、减轻下游洪水威胁，以达到防洪目的库容称为防洪库容。在水库正常运行情况下，当发生设计洪水时，水库允许达到的最高水位称为设计洪水位。当发生特大洪水时，水库允许达到的最高水位，称为校核洪水位。在汛期到来之前，常预先把水库放空一部分，利用这部分放空的库容增加拦蓄洪水的能力，以削减洪峰。相应于放空的那部分库容后的水位称为汛前限制水位，亦就是水库调洪起始水位，它是由洪水特性和防洪要求综合考虑确定的，在洪水来临之前，水库不能超过此水位。

水库等别

根据工程规模、保护范围和重要程度，按照水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2017），水库工程分为五个等别：

Ⅰ等，大（一）型水库，总库容＞10亿立方米；

Ⅱ等，大（二）型水库，总库容1～10亿立方米；

Ⅲ等，中型水库，总库容0.1～1亿立方米；

Ⅳ等，小（一）型水库，总库容0.01～0.1亿立方米；

Ⅴ等，小（二）型水库，总库容0.001～0.01亿立方米。

水库类型

按位置和形成条件

水库按其所在位置和形成条件，通常分为山谷水库、平原水库和地下水库三种类型。

山谷水库

山谷水库多是用拦河坝截断河谷，拦截河川径流，抬高水位形成，绝大部分水库属于这一类型。这类水库是指山谷丘陵区的水库。还可以再分为峡谷水库与丘陵水库。高山峡谷一般是在河流上游，流域面积小，水量少，河床坡降大，河谷横断面多呈“V”字型。在此修建的水库库容不大，但容易获得高水头，大落差，对水利发电有意义。

丘陵区一般在河流中、上游，流域面积较大，水量较充沛，河床坡降较缓，横断面多呈“U”形，往往是河流开发重点，可以防洪、发电、灌溉和改善航运条件等。1954年5月13日，新中国成立后建设的第一座大型山谷水库——永定河官厅水库宣告建成。

平原水库

平原水库是在平原地区，利用天然湖泊、洼淀、河道，通过修筑围堤和控制闸等建筑物形成的水库。位于河流的中、下游，河床坡降最缓，河面宽阔，淤积严重，横断面变化较大。河流沿岸多是村落、城镇、交通要道等人烟稠密的地方。为了避免过大的淹没损失，可以建筑低水头水利枢纽。

平原水库一般位于大江、大河下游冲击平原地区，比如中国松嫩平原。这类地区地质的普遍特是表层为黏土或亚黏土，下部为砂土。由于这些地区距离海岸较近，大部分为低洼易涝盐碱地。

平原水库特点：

围坝轴线较长，平原水库多为封闭多边形，与山区水库相比较，其围坝轴线要长的多。

地质条件较差，平原地区一般为冲积或洪积地层，对平原水库的建设而言，所处地理位置基本无选择性。

需水水头较低，考虑水库渗透稳定、围坝坝坡稳定、抗震设防、坝后浸没及库内蒸发等多方面因素，目前所建的平原水库蓄水深度一般在5-15m，随着设计手段，施工技术等的发展与提高，平原水库的蓄水深度也逐渐加深。

筑坝土料较差，为尽量减少耕地占用，保护国土资源，平原水库多建在荒坡、废河道、盐碱地等处，且筑坝土料多取自库内，因此，筑坝土料条件较差，多为粉土、砂土、粉细砂、砂壤土或裂隙黏土等。

蒸发量较大，平原水库蓄水深度较浅，水面积大，蒸发量较大。

地下水库

地下水库是由地下贮水层中的孔隙和天然的溶洞或通过修建地下隔水墙拦截地下水形成的水库。

地下水库的功能包括蓄水功能、调水功能及其他功能。蓄水功能是以构建在赋水介质空隙内的库容空间为基础，遵循“以丰补欠”的原则，利用巨大的贮水空间，在丰水期蓄积大量的水，以备枯水期之用，从而实现水资源在时间上的优化配置。调水功能则是选择合适的地点和途径，通过相应的工程手段，人为干预库区地下水的补入与采出。一方面，最大限度地将水资源经济合理地调入库中；另一方面，在恰当的时间最有效地将库中水调出到需水单位，由此解决水资源时空分布不均的问题。另外，地下水库还具有防止地面沉降、滋润生态环境、增加对降水资源的截留、调节小气候、储冷储热等外延功能。

中国第一座地下水库是河北省的南宫地下水库，为中国利用地下水资源开辟了新的途径，为当地经济发展、水资源调蓄发挥了重要的作用。随着工程建设水平的提高，北京地区开展了大量的地下水库修建工程，以补充区域水资源的不足；另外，山东省、福建省等沿海地区也修建了许多地下水库用于拦蓄调节地下水、防止海水入侵；广西壮族自治区、贵州省等南方地区依托岩溶地质条件修建了许多岩溶地下水库；此外，西北通过修建煤矿地下水库，利用煤炭开采形成的采空区垮落岩体空隙，建设矿井水入库设施和取水设施，对矿井水进行分时分地储存及分质分期利用。

中国的地下水库还有：北京西郊地下水库、山东八里沙河地下水库、大连龙河地下水库、新疆的乌拉泊洼地地下水库、郑州市新石桥-黄庄地下水库等。

按水库调节周期分类

调节周期：水库由库空到库满，再到放空，循环一次所经历的时间。按调节周期的长短，可分为日调节、周调节、年调节和多年调节。

日或周调节水库

这是指在一日之内或一周之内按用水量调节一次的水库。水电站的用水量就可以在一日之内或一周之内进行调节。某个时段电力负荷大，用水量也大；某些时段用电量少，用水量也少。有的电力负荷变化周期是一天，有的是一星期。

日调节多见于发电水库，调节周期为一昼夜。它是利用水库的兴利库容将一天内的均匀来水，按用水部门的日内需水过程进行调节。对于水力发电，它的用水过程是随负荷的变化而改变的，而来水过程在一昼夜里基本上是均匀的（汛期除外），在一天24小时内，当用水小于来水时，将多余水量蓄存起来，供来水不足时使用。

周调节是的调节周期为一周。它是将周末的多余水量蓄存起来，在其他用水多的日子里放出，从而满足用水部门的需水要求。

年调节水库

年调节又称为季调节。年内河川径流变化很大，丰、枯水期的来水量相差甚大。径流年调节的任务就是按照用水部门的需水过程，将丰水期多余水量蓄存起来，等枯水期缺水时放出，调节周期在一年以内。

横线阴影面积表示蓄水量，竖线阴影面积表示水库补充供水量。当水库蓄满而来水仍大于用水时，将发生弃水（由泄洪设施排往下游），图中也示出了弃水期，通常称这种仅能存蓄丰水期部分多余水量的径流调节为季调节（或不完全年调节），而对能将年内全部来水量按用水要求重新分配而不发生弃水的径流调节，则称为完全年调节。

由于不同季节河川流量变化较大，通常水库在汛前空到一定高程，汛期蓄存一部分洪水或者多余水量，以提高同年枯水期的河川流量，进行一年内的水量重新分配。大多数中、小型水库均属于此种类型。当水库已蓄满，而河川来水量仍大于用水量时，将发生弃水，这种仅能调节部分多余水量的径流调节，称为不完全年调节。相反，水库如能蓄存本年度内的全部多余水量，称为完全年调节。

多年调节水库

这类水库库容一般都很大，它是将丰水年的多余水量蓄存起来，以补枯水年水量的不足，进行多年内的水量重新分配的水库。对大型水库来讲，水库蓄满或泄空的仅是兴利库容的一部分，而完全泄空只是在一系列枯水年才会发生。例如永定河上的官厅水库、黄河上的三门峡市水库及丹江口水库等均为多年调节水库。这类水库同时也可进行年、周或日调节。

按水库的作用分类

按水库的作用，可分为反调节、补偿调节、水库群调节及跨流域引水调节等。

反调节水库

反调节水库又称再调节水库，是指同一河段相邻较近的两个水库，下一级反调节水库在发电、航运、流量等方面利用上一级水库下泄的水流。例如，葛洲坝水库是三峡水库的反调节水库；西霞院水库是小浪底水库的反调节水库，位于小浪底水利枢纽下游16km，当小浪底水力发电站执行频繁的电调指令时，其下泄流量不稳定，会对大坝下游至花园口间河流生命指标以及两岸人民生活、生产用水和河道工程产生不利影响，通过西霞院水库的再调节作用，既保证发电调峰，又能效保护下游河道。

补偿调节水库

补偿调节是指两个或两个以上水库联合工作，利用各库水文特性、调节性能及地理位置等条件的差别，在供水量、发电出力、泄洪量上相互协调补偿。通常，将其中调节性能高的、规模大的、任务单纯的水库作为补偿调节水库，而以调节性能差、用水部门多的水库作为被补偿水库(电站)，考虑不同水文特性和库容进行补偿。一般是上游水库作为补偿调节水库补充放水，以满足下游电站或给水、灌溉引水的用水需要。

群调节水库

流域梯级水库群联合调度是利用梯级水库群调节库容的差别，通过对各水库在水利、水量等方面取长补短，相互协调配合，分别进行防洪、发电、航运、生态补水和应急等梯级联合调度，从而实现生态、经济、社会的综合效益最大化目标。

长江干流上的已建和在建的葛洲坝、三峡、向家坝水电站、溪洛渡水电站、白鹤滩、乌东德镇六座世界级水利枢纽，均为关系国家安全和国计民生的重大基础性工程，由三峡集团统一运行管理和联合调度，形成了目前世界上规模最大的梯级水利枢纽群，在保证长江流域防洪安全、航运安全、生态安全、水资源安全和能源安全等方面发挥着重要作用。

按照社会效益、生态效益和经济效益协调统一的要求，三峡集团积极实施以三峡大坝为核心的流域水库群联合调度，利用各水库在水文径流特性和水库调节能力等方面的差别，智能分配和调度水力水量，实现长江上游流域梯级水库群的联合智慧调度。

跨流域引水调节水库

跨流域调水，又称跨流域引水，指修建跨越两个或两个以上流域的引水（调水）工程，将水资源较丰富流域的水调到水资源紧缺的流域,以达到地区间调剂水量盈亏，解决缺水地区水资源需求的一种工程措施。从一个流域向另一流域调配水量的水利规划。跨流域调水规划要在有关流域规划的基础上进行。对受水流域，首先应合理开发利用本流域各类水源，当地水资源缺乏，难以满足需水要求时，才考虑跨流域调水。

2021年4月，地处滇西的西南五省（区、市）重点水源工程之一——郭大寨水库完成阶段蓄水目标并首次实现开闸放水，通过跨流域引水进一步解决当地百姓生产生活的用水难题。郭大寨水库位于云南省临沧市凤庆县境内，设计库容为5093万立方米，年供水量为5461万立方米。工程以跨流域方式将秧琅河水源引调至营盘镇境内，进一步解决该镇9个村9.43万亩的农田灌溉和3.04万人、10.2万头牲畜的饮水难问题。

根据地貌分类

根据水库所在地区的地貌、库床及水面的形态，可将水库分为四类：

平原湖泊型水库

平原湖泊型水库指在平原、高原台地或低注区修建的水库，形状与生态环境都类似于浅水湖泊。其形态特征是水面开阔，岸线较平直，库弯少，底部平坦，岸线斜缓，水深一般在10m以内。如山东省的峡山水库、河南省的宿鸭湖。

山谷河流水库

山谷河流水库指建造在山谷河流间的河道型水库。其形态特征是库岸陡哨，水面呈狭长形，水体较深但不同部位差异极大，上下游落差大，夏季常出现温跃层。如重庆市的长寿湖水库、浙江省的千岛湖等。

丘陵湖泊型水库

丘陵湖泊型水库指在丘陵地区河流上建造的湖泊型水库。其形态特征是介于以上两种水库之间，库岸线较复杂，水面分支很多，库弯多。库床较复杂，渔业性能良好。如浙江省的青山水库、陕西省的南沙河水库等。

山塘型水库

山塘型水库指在小溪或洼地上建造的微型水库，主要用于农田灌溉，水位变动很大。如江苏省漂阳市山区塘马水库、宋前水库、句容市的白马水库等。

其他分类

按供水方式分类

按水库供水方式，可分为固定供水调节及变动供水调节水库。

按所承担的任务分类

水库还可按水库所承担的任务，划分为单一任务水库及综合利用水库。

按照用途分类

水库按用途不同，可分为发电水库、防洪水库、灌溉水库、供水水库、航运水库。

按照库容大小分类

大型水库：总库容为1亿立方米以上。

中型水库：总库容为0.1~1亿立方米。

小型水库：总库容为10～1000万立方米。其中，靳庄水库又分为小（1）型水库和小（2）型水库，总库容分别为100万～1000万立方米和10～100万立方米。

塘坝：总库容在10万立方米以下。

功能和作用

防洪作用

水库是中国防洪广泛采用的工程措施之一。一般在防洪区上游河道适当位置兴建能调蓄洪水的综合利用水库，利用水库库容拦蓄洪水，削减进入下游河道的洪峰流量，进而达到减免洪水灾害的目的。水库对洪水的调节作用有两种不同方式，一种起滞洪作用，另一种是起蓄洪方面的作用。

水库在防汛抗洪中发挥了很重要的作用。2020年，中国发生了21次编号洪水，各流域、各省市县四级一共下达水库调度指令1.8万道。调度了4042座次的大中型水库，共拦蓄的洪水有1781亿立方米。减淹城遗址镇1334个次，减淹耕地是3415万亩，避免人员转移2213万人次。2020年中国的长江5次编号洪水，上中游水库一共拦了490亿立方米，其中三峡水库就拦了254亿立方米，把五次洪峰平稳有序地放到下游。三峡水库和水库群发挥了重要作用，有效减轻了下游的压力。

城乡供水

在天然情况下，河流的来水在各年之间和一年内的各个不同时段之间都有较大的变化，它与人们的用水在时间和水量分配上经常存在着矛盾，兴建水库常常是解决这种矛盾的主要措施。水库在来水多时，把水蓄存起来，然后根据各部门用水需要适时适量地供水，可以有效地解决农业灌溉和城市供水等方面的需求。2003年，安徽省水库工程的供水量已占全省总用水量的30%左右。

截至2020年11月30日，中国水库总的库容有9300多亿立方米，其中1800亿立方米是调洪的，其他的库容可以发挥供水的效益，全年大中型水库供水2700多亿立方米，约占总供水量的40%。

农业灌溉

中国10亿多亩的耕地，还有一些是没有灌溉能力的。在有灌溉能力的当中，靠大中型水库控制灌溉的有3.5亿多亩，大概占三成。

2024年4月26日，新疆吉尔格勒德水库首次开闸放水，灌溉7个乡镇的50万亩农田，为粮食丰产丰收提供水利支撑和保障。

兴利作用

降落在流域地面上的降水(部分渗至地下)，由地面及地下按不同途径泄入河槽后的水流，称为河川径流。由于河川径流具有多变性和不重复性，在年与年、季与季以及地区之间来水都不同，且变化很大。大多数用水部门(例如灌溉、发电、供水、航运等)都要求比较固定的用水数量和时间，要求经常不能与天然来水情况完全相适应。人们为了解决径流在时间上和空间上的重新分配问题，充分开发利用水资源，使之适应用水部门的要求，往往在江河上修建一些水库工程。水库的兴利作用就是进行径流调节，蓄洪补枯，使天然来水能在时间上和空间上较好地满足用水部门的要求。

水力发电

水库的兴建，抬高了大坝以上河流的水位，集中了河流水位落差，可以在适当的位置修建水力发电站，将水的势能转化为电能，为国民经济建设和人们的生活提供电能。至2004年9月，中国水电装机容量突破了1亿kW大关，水电在中国的整个电源构成中，其比重已超过23%。此外，水电还是一种清洁和可再生的能源。

航运交通

水库闸坝的修建，壅高了水库上游河道的水位，延长了坝址以上河道的深水区域，同时也扩大了水域面积，使得原来不能通航的区域可以通航，原来能够通航的区域提高了通航的能力，改善了通航条件。比如，三峡水库大坝的修建，大大改善了长江干流重庆市至宜昌市660km的航道条件，通航能力可由1500t级提高到万吨级，还使大宁河、香溪等中小支流的通航里程增加约550km。

经济效益

修建水库后，一般都伴随有水域面积和水域空间的扩大，利用这些水面和水体，可以开展和拓展水生动植物种植养殖生产，产生经济效益。

因为绝大多数的水库都在农村，特别是小型水库主要在农村，农民依靠这些水库发挥很多作用。假如水库没有饮用水要求，可以用于养殖、旅游等，增加农业效益，增加农民的收入，对农村经济发展起到积极作用，对于乡村振兴起到积极的作用。

生态环境

水库兴建后，改善区域生态环境，为区域水土资源的利用创造条件。同时，水库工程的修建和蓄水，通常会产生新的人文和自然景观。

水库对周边的环境有一定的降温、增湿、净化空气的作用，不同地区、不同水库的大小所产生的影响有所不同。

水库影响

水库自身影响

水库淤积

水流进入水库后，由于流速减小，水流挟沙能力随之降低，导致泥沙在库区内沿程沉积，从而引起回水抬高与库容减少，缩短水库的寿命，加大淹没损失。同时，水库泥沙的大量淤积，还将影响库区水电站的正常运行，可能造成上游城镇被淹，使沿岸工程的正常工作条件遭到破坏，淹没或浸没近岸农田，造成内涝和碍航等影响。

由于受水坝的拦截，受水势变缓和库尾地区回水影响，泥沙必然会在水库内尤其是大坝和库尾淤积。

水量损失

水库水面面积的扩大，会增加水量的蒸发，导致水量的损失，蒸发水量损失在干旱地区的水库表现较为突出；水库渗漏导致水库水量通过透水通道向库外(邻谷、洼地和坝下)流失。水库水量损失过大，会对水库的功能产生一定的影响。

滑坡和塌岸

水库岸坡浸水后，使库区河岸岩土含水量增加，岩土抗剪强度降低，也可能造成原有库岸局部的失稳，进而引起库岸岩土体的塌滑。塌岸地带的房屋、道路和农田可能会遭到破坏，近坝库区发生急骤的大规模塌岸所引起的涌浪，往往严重影响工程的施工和运行管理。如涌浪越过土石坝顶，则有可能导致溃坝的严重后果。同时塌岸物质会加剧水库的淤积，造成水库库容的减少，影响水库效益的发挥。

水质变化

库区水面面积大，大量的水被蒸发，土壤盐碱化使土壤中的盐分及化学残留物增加，从而使地下水受到污染，提高了下游河水的含盐量。水库蓄水后，天然河流的水流状态的改变，自然会使原有水体包括水温、水深、水生生物、水体自净能力发生改变，进而导致水库水体的质量发生一定的变化。

下游河道影响

水库大坝兴建后，下游河道来水的时空分布变化较大，水文，水质、水温、流态、泥沙等情况常有较大改变，从而引起河床、河势、河口、航道的变化等，进而影响下游桥基、护岸工程等设施的运行条件。水库的修建，还会对下游河道水生动植物生长与分布、沿河景观等产生较大影响。由于水势和含沙量的变化，还可能改变下游河段的河水流向和冲积程度，造成河床被严重冲刷侵蚀，入河(海)口向陆地方向后退。

水库修建后改变了下游河道的流量过程，从而对周围环境造成影响。水库不仅存蓄了汛期洪水，而且还截流了非汛期的正常河水，往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流，并引起下游河流周边地下水位下降，由此带来一系列的环境生态问题。

地质影响

大型水库蓄水后可诱发地震

水库蓄水后，在一定程度上，会改变库区的水文地质条件和天然地应力，可能影响库区原有岩石构造的相对稳定性，造成库区地震的发生或发展。

其主要原因在于水体压重引起地壳应力的增加，水渗入断层，可导致断层之间的润滑程度增加，增加岩层中空隙水压力。据统计，世界上已经建成的水库中约有1/1000曾发生水库诱发地震，在世界上132例水库诱发地震中中国占22例，是世界上发生水库诱发地震最多的国家。印度学者古哈(1981年)曾作了研究并认为水库诱发地震的上限为7级。但大于6级地震的实例也很多，中国的新丰江水库6.1级、印度的柯依纳水库6.5级、希腊的古里马斯塔水库6.3级等。如中国新丰江水库诱发地震震中烈度达8度，右岸坝段产生82m裂缝，同时也诱发库岸滑坡。

水库诱发地震的主要特点是：地震震中常集中在库区附近的范围内，常发生在水库蓄水初期，地震强度一般较弱和震源较浅等。

库岸边坡易发生滑坡等自然灾害

山区的水库由于两岸山体下部未来长期处于浸泡之中，发生山体滑坡、塌方和泥石流的频率会有所增加。

水库蓄水后水库的水位升高，对库区周边地区的地下水位造成影响，使地下水位不同程度的升高，库水位快速升降形成的孔隙水压力使土体边坡的抗剪强度降低，渗流力使岩质边坡的稳定性严重降低，使库区边坡易发生滑坡等自然灾害，据了解，在三峡库区存在多达2100多处不稳定边坡。

环境影响

生态环境

水库对当地气候、植被、生物多样性以及库区水域的生物种群也会产生一定的影响，这往往与水库的规模有关。比如，淹没区植物和土壤的有机质会进入库水中，上游地区流失的肥料也会在库水积聚，库水的营养物质逐渐增多，可以引起水库的富营养化问题。另外，大的水库水域常会导致库区多雾天气的发生。同时，水库大坝的修建，对水生生物的洄游产卵也会产生较大的影响等。此外，大型水库的修建还通常会产生区域性的直接或间接生态影响。水生植物丛生，由于水质的恶化及水流流速的减慢，使水生植物及藻类到处蔓延，不仅蒸发掉大量河水，还堵塞河道灌渠等。这些水生植物不仅遍布灌溉渠道，还侵入了主河道。它们阻碍着灌渠的有效运行，需要经常性地采用机械或化学方法清理，增加了灌溉系统的维护开支。

不断的灌溉使地下水位上升，把深层土壤内的盐分带到地表，再加上灌溉水中的盐分和各种化学残留物的高含量，导致了土壤盐碱化。

气候环境

对气候的影响，库区蓄水后，水域面积扩大，水的蒸发量上升，因此会造成附近地区日夜温差缩小，改变库区的气候环境。

一般情况下，地区性气候状况受大气环流所控制，但修建大型水库尤其是像三峡这样的超大型水库后，水库蓄水形成足够大的水面后，下垫面由热容量小的陆地变为热容量大的水体，蒸发量也随水域扩大而增多。

资料显示，水库或大坝的修建对上游及本地区的降水量有减小的影响，并且使该地区全年降水量趋于平稳。水库及大坝可使其附近地区的气温年、日温差变小。库区蓄水后可增加其附近范围内的空气湿度，使大雾天气显著增多，对阳光的入射造成影响。

人文影响

水库蓄水后，水位抬高，水面增大，必然造成对库区的土地、矿藏、道路、文物、名胜古迹、相关基础设施及地上附着动植物的淹没，工厂、铁路、公路设施需要拆迁，居民需要迁移，城镇需要迁建等，对被淹没的土地和其他设施要给予补偿，对移民的生产和生活要进行妥善安置。如果是由于水库蓄水或渗漏，致使水库周围或大坝下游地带地下水位上升，引起地面盐渍化、沼泽化，导致建筑物地基条件恶化或矿坑涌水量增加等，这就是水库的浸没。

由于水流静态化导致下游血吸虫病等流行病的发病率增加。

其他影响

在大坝建成后，也可能因运行管理不当、工程质量问题，遭遇超标准的洪水，或者是因为战争破坏等，一旦发生溃坝事故，将会对下游居民的生命和财产造成重大损失。

2023年6月6日，位于乌克兰第聂伯河的卡霍夫卡水电站遭破坏，导致水库大坝溃坝，造成第聂伯河下游水位大幅上涨，下游地区许多城镇和村庄被水淹没或冲毁，截至2023年6月10日，卡霍夫卡水库62%的容量已经流失，在尼古拉耶夫地区以及赫尔松地区，洪水已造成5人死亡，共有60多个定居点被淹，超过3500名居民已被疏散。受洪水影响，超过16万只鸟类可能将消失，333种动植物的栖息地受到威胁，而洪水已导致多地的土壤和地形发生改变。

世界大型水库

卡里巴水库

卡里巴水库（LakeKariba）是一个位于赞比亚首都东南约300千米处，横跨赞比亚和津巴布韦两国边境。在卡里巴水坝竣工后，它在1958年至1963年期间完成蓄水。该水库长约220千米，宽约40千米，面积约5,580平方千米，容量为185立方千米，平均水深29米，最深处为97米。水库的蓄水量为180立方千米，是世界上最大的水库。

布拉茨克水库

布拉茨克水库（俄语：Братскоеводохранилище）在安加拉河上，位于俄罗斯伊尔库茨克州和乌斯季奥尔登斯基布里亚特自治区内，取名于水库旁最大的城市布拉茨克。布拉茨克水库建于1954年至1966年间，是当时世界最大的人工湖。布拉茨克水库表面积为5470平方千米，最大容量为169立方千米。

纳赛尔水库

纳赛尔水库位于古埃及南部和苏丹北部。严格来说，只有位于埃及境内的部分（占总面积的83%）被称为“纳赛尔湖”（LakeNasser），而苏丹境内的部分被称为“努比亚湖”（LakeNubia），该水库长约479千米，最宽处16千米，靠近北回归线。它的总表面积为5250平方千米，蓄水量约为157立方千米。

沃尔特水库

沃尔特水库位于加纳沃尔特河的下游，是世界表面积最大的人工湖，北达塔马利港，南至阿科松博大坝。水库1965年建成，总面积8502平方千米，蓄水量约为148立方千米。

马尼库阿根水库

马尼库阿根水库（Manicouagan）位于加拿大魁北克省中部，呈环形湖状，中心的岛屿被称为René-Levasseur岛，最高点是Babel山。该结构是在距今214百万年前因直径为5公里的陨石撞击而形成。水库面积为1942平方千米，蓄水量约为142立方千米。从太空中可以清楚地看到水库和岛屿，有时也被称为“魁北克之眼”。