張步峰 張 良 原 彪

1.張家口市清水河河務(wù)管理處;2.河北省張家口水文水資源勘測局

張家口市清水河屬于山區(qū)性河流,發(fā)源于張北縣與崇禮縣交接的樺皮嶺一帶,主要由東溝、正溝和西溝三條支流組成,穿過張家口市區(qū)注入洋河.東溝和正溝植被較好,西溝植被稀少,水土流失嚴(yán)重.近年來,由于上游用水量增加和降水量減少,河道內(nèi)水量劇減,時有斷流現(xiàn)象發(fā)生,但從清水河歷史上發(fā)生的洪水推斷,時空分布不均的大暴雨和特大暴雨形成的洪水時刻威脅著張家口市.

2006～2009年連續(xù)四年,清水河主城區(qū)及下游段進行了大規(guī)模的綜合治理工程,修建了5道攔沙壩和31道橡膠壩,蓄水總長度23.5km,最大蓄水523多萬m3,打造了景色宜人的生態(tài)山水城市,并把張家口市主城區(qū)段不足20年一遇的防洪標(biāo)準(zhǔn)提高到近40年標(biāo)準(zhǔn),行洪能力達到2200m3/s.雖然治理成效巨大,但并未從根本上解決整個清水河流域存在的兩個主要問題:一是下游主城區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)低,仍然達不到50～100年一遇國家規(guī)定的防洪標(biāo)準(zhǔn);二是上游流域嚴(yán)重的水土流失,大量的泥沙不斷地淤積橡膠壩蓄水區(qū).這兩大難題的存在,使得清水河流域治理變得任重而道遠.

1 防洪安全是根本

清水河縱貫張家口市主城區(qū),一旦發(fā)生特大洪水,洪水越堤而出,兩岸生命財產(chǎn)必然遭受巨大損失.我們提倡以人為本,從人民群眾的根本利益出發(fā)謀發(fā)展、促發(fā)展,如果在滿足人民群眾物質(zhì)文化需要同時生命財產(chǎn)都不能保障,一切就無從談起.因此,防洪安全是清水河流域綜合治理重中之重的頭等大事,也是治理的根本.

1.1 險工險段改造

通過對河道清淤、局部拓寬和堤防加高加固,目前,清水河主城區(qū)段和下游段達到了2200m3/s治理標(biāo)準(zhǔn),遠大于治理前的800m3/s行洪能力,基本達到了張家口市近期防洪目標(biāo).主城區(qū)行洪能力雖然有了大幅度的提高,但其上游紅旗橋段仍然存在一個致命節(jié)點,紅旗橋處河寬只有72m,形成一個狹口,行洪能力只有1400 m3/s,防洪標(biāo)準(zhǔn)不足20年一遇,遠低于清水河治理標(biāo)準(zhǔn).此處洪水一旦越堤,洪水必然順兩岸濱河路而下,淹沒部分城區(qū).因此,此段河道拓寬和紅旗橋拆除重建成了清水河綜合治理的燃眉之急,也是張家口市主城區(qū)達到近期防洪目標(biāo)(2200m3/s)的最后一步.

1.2 洪水預(yù)警系統(tǒng)建立

清水河上橡膠壩群的總蓄水量相當(dāng)于一個小型水庫,一旦短時快速塌壩下泄,必然形成相當(dāng)大的人造洪峰流量,沖擊下游;如果在大洪水到來之前,橡膠壩不能及時提前塌壩,受橡膠壩的頂托,洪水極有可能溢岸出堤,淹沒城區(qū).如橡膠壩不蓄水或少蓄水,河道防汛安全了,但沒了景觀;如蓄水或多蓄水,河道景觀保證了,但洪水危險增加了.橡校壩群的存在,突顯了蓄水和防洪的矛盾,也大大增加了橡膠壩群防汛調(diào)度難度.因此,建立更為提前、更為準(zhǔn)確的降水告警和洪水預(yù)報系統(tǒng),可有效防范和控制洪水突發(fā)事件,為橡膠壩調(diào)度提供必不可少的決策信息,及時處理好蓄水還是棄水問題,既可保市區(qū)防汛安全又可保橡膠壩及時蓄水.

目前,清水河上游只有啕來廟和崇禮兩個水文站,啕來廟站控制西溝,崇禮站控制東溝,正溝無水文站.對當(dāng)前橡膠壩調(diào)度而言,只有東溝崇禮站預(yù)報的洪水是可控洪水,西溝啕來廟站預(yù)報只能稱其為半控(因距市區(qū)近,大洪水在橡膠壩未完全塌下之前可能已進入市區(qū)),正溝的洪水則完全不能控制.因此這兩個水文測站遠不能滿足橡膠壩的運行調(diào)度要求,必須增設(shè)測站.增設(shè)的站址一個可選在東溝和正溝匯合處附近,一站控制兩溝洪水.另一個選在西溝較上游位置,可提早測報西溝洪水,為橡膠壩提前放水爭取更多時間.

當(dāng)然,增設(shè)測站只是解決清水河橡膠壩運行調(diào)度的當(dāng)務(wù)之急,從長遠角度看,要做到更提前和更精確的洪水預(yù)報,就需逐步建立本流域降雨洪水預(yù)報模型,利用遙測加密雨量站和水位站的實時信息演算和預(yù)報進入市區(qū)的洪水過程.這套系統(tǒng)的建立,清水河橡膠壩防洪壓力必將大大緩解.

1.3 上游修建蓄水工程

要真正從根本上解決張家口市的防洪和清水河橡膠壩目前難以解決的問題,就必須在清水河上游興建多年調(diào)節(jié)控制性水庫工程.通過水庫的調(diào)蓄和控泄,一是大大提高市區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn),可達到100年一遇,這也是張家口市遠期防洪目標(biāo);實現(xiàn)張家口市的遠期防洪目標(biāo).同時,水庫還可調(diào)節(jié)水資源,為城市供水和農(nóng)業(yè)灌溉提供水源,緩解市區(qū)用水緊張局面,改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,促進地區(qū)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展.因此,建設(shè)該工程是十分必要的.

依據(jù)2002年10月河北省編制的《永定河流域防洪規(guī)劃》和《河北省城市防洪規(guī)劃》,為減輕張家口市防洪壓力,從根本上解決張家口市的防洪問題,并與城市供水、環(huán)境保護、為官廳水庫攔沙等各方面綜合因素相結(jié)合,規(guī)劃在清水河上興建控制性水庫工程.

由于河道內(nèi)水量較少,既為了降低危險事故發(fā)生機率,也為了增加可利用來水量,上游可考慮修建相應(yīng)蓄水工程.

根據(jù)上述規(guī)劃,2007年5月水利部河北水利水電勘測設(shè)計研究院編制完成了《河北省張家口市烏拉哈達水庫工程項目建議書》(以下簡稱“項目建議書”),對水庫的主要規(guī)劃指標(biāo)作了進一步研究,現(xiàn)將主要內(nèi)容介紹如下:烏拉哈達水庫位于清水河干流,推薦方案壩址位置為張家口水文站上游朝天洼村附近,控制流域面積2208km2,是一座以防洪、供水、灌溉為主的綜合利用的大(Ⅱ)型水利樞紐.

水庫的調(diào)節(jié)運用方式為完全年調(diào)節(jié)(P=50%),防洪標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇洪水設(shè)計,5000年一遇洪水校核.

項目建議書推薦為朝天洼壩址.水庫總庫容1.59億m3,其中興利庫容0.37億m3,防洪庫容0.561億m3,死庫容 0.773億 m3.

水庫洪水調(diào)度方式:起調(diào)水位為汛限水位,為保證下游張家口市的安全,20年一遇洪水由泄洪洞下泄200 m3/s,保護下游水庫下游張家口市水源地、取水井、基本農(nóng)田等;100年一遇洪水下泄1266 m3/s,保證張家口市主城區(qū)安全;1000年一遇洪水下泄2027 m3/s;5000年一遇洪水下泄2548m3/s.[1]

烏拉哈達水庫工程已列入河北省水利“十一五”規(guī)劃儲備項目.

1.4 橡膠壩一些問題

洪水過后一些尖銳物品容易對橡膠壩造成損壞,在橡膠壩處應(yīng)修建相應(yīng)防護措施,減少壩體磨損、避免漏氣現(xiàn)象發(fā)生;泥沙淤積問題等情況及時妥善處理,使橡膠壩始終處于最佳狀態(tài).

2 水土治理是基礎(chǔ)

水土保持是一項長期而且艱巨的工作,水土流失不僅會使肥沃的土壤貧瘠,還會對環(huán)境會造成很大破壞,同時對下游水庫、橡膠壩產(chǎn)生嚴(yán)重淤積.只有將源頭水土流失問題控制住,才能進行流域治理下一步工作.在上游崇禮縣和市區(qū)上游,可以采取工程措施、生態(tài)措施、封育措施,不斷加大退耕還林、禁牧、植樹造林的力度,以此涵養(yǎng)水源、防沙減沙.

3 污染治理是關(guān)鍵

河道排污和污染問題是清水河流域治理的難題之一,要建立日常水質(zhì)監(jiān)測和長效管理機制,隨時掌握該流域水資源質(zhì)量變化狀態(tài),加大聯(lián)合執(zhí)法力度和禁止向清水河排污的宣傳力度,明確各管理部門職責(zé),以預(yù)防為主,防治結(jié)合.一旦出現(xiàn)污染狀況,應(yīng)以最快的速度進行核實并啟動水質(zhì)監(jiān)測應(yīng)急預(yù)案,及時進行水質(zhì)監(jiān)測,隨時向應(yīng)急機構(gòu)報告事態(tài)進展情況,并根據(jù)實際情況作相應(yīng)處理減少污染帶來的危害.

此外,清水河流域治理還應(yīng)建立生態(tài)建設(shè)基金,使流域自然生態(tài)環(huán)境具有較好調(diào)節(jié)能力,促進人與自然的和諧發(fā)展,是清水河流域治理的最終目標(biāo).

[1]河北省張家口市烏拉哈達水庫工程項目建議書,水利部河北水利水電勘測設(shè)計研究院,2007,5