研究水库对洪水的调蓄方式，拟定其蓄洪和泄洪计划以及所需的调洪和防洪库容等所进行的计算。其主要任务是：研究并选择保证大坝安全和满足下游防洪要求的有利调洪方式，推求各种频率洪水的水库坝前最高水位、最大下泄量及下泄过程线，为确定泄洪建筑物尺寸，拟定水库的调洪库容及防洪库容，推算水库回水曲线及计算防洪效益等提供依据。水库调洪计算所依据的基本资料主要包括：下游防洪工程情况与允许泄量、设计洪水资料、水文预报资料、水工建筑物的泄洪能力、水库库容曲线等。

水库调洪计算涉及到比较稀遇的洪水，但实测的洪水资料一般不长，因此采用时历法进行洪水调节计算，即对全部实测洪水进行调节计算，而后统计相应设计频率所需的调节库容，一般不能满足设计要求；另一方面，根据径流过程的统计特性，采用概率分析法推求库容的概率分布，又存在解算的困难，所以在实际应用中，常采用相应水库和下游防洪安全的设计保证率的洪水过程线，推求满足设计要求的水库蓄泄洪量及其所需的调洪和防洪库容。

分为动库容法和静库容法。在水库调洪过程中库区沿程水面线近似地呈抛物线，一般称坝前水位水平面以下的水库容积为静库容，静库容以上至实际水面线之间的水库容积称楔形库容，静库容与楔形库容之和称功库容，如图1所示。

图1 水库库容划分示意图

动库容法 一般可将库区分成若干河段，采用洪流演进法求解。入库洪水在库区的演进属于明渠渐变不恒定流，因此可归结为联解（1）、（2）两式，即：

动力方程：

水库调洪计算

连续方程：

水库调洪计算

式中 Z为水位；V为流速；S为距离；t为时间；g为重力加速度；Q为流量；A为过水断面面积；h_f为水头损失。由于两方程为一阶非线性双曲线型微分方程组，难于求分析解，常用的近似解法有瞬态法和特性线法等（见河道洪水演进）。这里所用的上边界条件为入库洪水过程线，下边界条件为由水库调洪方式所给定的泄量过程或水库泄洪能力曲线。在实用上还有一些简化方法。如化算流量法，即将库区当作一个计算河段考虑，认为水库动库容是坝前水位和平均流量的函数，然后采用近似的方法绘制以入库平均流量为参数的坝前水位和动库容曲线V＝f（Z，Q），如图2所示，再按照类似静库容调洪的方法求解。

图2 动库容曲线示意图

静库容法 库区不分段计算，不考虑楔形库容对洪水调节的影响，假定水库库容与坝前水位成单一函数关系，由给定的入库洪水和泄流能力曲线（或由调洪方式给出泄量过程），利用水量平衡原理，求得水库水位和下泄量过程线。计算时依据以下公式：

水库调洪计算

式中 ⊿t为计算时段，Q₁、q₁、V₁分别为时段初的入库流量、水库泄流量、水库静库容；Q₂、q₂、V₂分别为时段末有关值。具体计算可用试算法，由已知的Q₁、q₁、V₁及Q₂，假定q₂，代入（3）式得V₂，再由（4）式得q₂，要求q₂的假定值与计算值相等，否则应重新假定。实际计算时，还常用半图解或全图解法。

规划设计中，一般可采用静库容法进行调洪计算，但在水库对下游承担有重要的防洪任务时；或水库库尾开阔，楔形库容占防洪库容比重较大时；或水库与下游区间洪水采取某种特殊补偿调节时，需采用动库容法进行计算或校核。

为了确保水库自身安全及最大限度地满足下游防洪要求，需根据上下游洪水组成特性及防洪措施和水库调节能力，制定遭遇各种洪水的调洪方式并据以进行调洪计算。当水库不承担下游防洪任务时，水库调洪只需解决大坝遭遇设计标准和校核标准洪水时的安全渡汛问题，其调洪方式一般为库水位超过防洪限制水位即敞开泄洪。当水库承担下游防洪任务时，拟定调洪方式，应统一考虑大坝安全和下游防洪问题，即对不同频率洪水要有统一、严格的判别条件。以拦洪为主的水库，可采用库水位（如防洪高水位）为判别条件；以滞洪为主的水库，可采用入库流量（如相应下游防洪标准的洪峰流量）或库水位及其涨率为判别条件。当库水位超过防洪高水位，或入库流量超过下游防洪标准的洪峰流量时，则以确保大坝的安全为主进行调度，否则，水库按满足下游的防洪要求的调洪方式工作。为满足下游防洪的调节方式一般有以下几种：

固定下泄量方式 适用于水库坝址至下游防洪控制点区间流域面积较小，对防护对象的威胁取决于水库泄量大小的情况。其调洪方式：当入库洪水不超过下游防洪标准的洪水时，控制水库下泄量不大于下游河道的允许泄量，入库洪水超过标准后敞开泄流。当下游各防护对象有不同的防洪标准时，可采用分级控制下泄量的方式进行调度。见图3所示。

图3 水库调洪示意图

补偿调节方式 适用于水库坝址至下游防洪控制点区间流域面积较大，且洪水组成多变的情况。其调洪方式：区间来水大时水库少泄，区间来水小时水库多泄，水库泄水与区间来水的合成流量不超过下游允许泄量。这种方式能有效地利用防洪库容。根据具体条件，补偿调节方式又可分为两类：①较完善的补偿调节，即逐时段根据区间洪水预报确定水库应下泄的流量，这种方式效益较大，但水库放水至防洪控制点的传播时间要小于区间洪水预报的预见期，预报精度也较高；②经验性的补偿调节，例如根据某些气象、水文要素判别进行的错峰调节方式、根据下游某些水文测站的流量过程线决定蓄泄的涨率调度方式等。选用调洪方式必须因地制宜，对水库的调洪情况进行仔细分析，对各种条件不能设想得过于理想，以免与实际运行有过大的差距。在水库调洪方式中，还可考虑利用洪水预报进行预泄，或提前判别洪水等级后加大泄量。