王鳳玲 張 楠 樊宏孝
(寶雞市馮家山水庫管理局 陜西 寶雞 721300)
2010年7月22日開始,寶雞市出現(xiàn)了強(qiáng)降雨天氣過程,本次降雨過程,來勢兇猛,全市普降大到暴雨,馮家山水庫上游隴縣發(fā)生了特大暴雨,其中隴縣有3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)降雨量超過300mm。
7月23日8時,千陽水文站入庫流量為3.09m3/s,僅僅過了2個小時,10時入庫流量為750m3/s,11時入庫流量為 1050m3/s,12 時,入庫流量為 1230m3/s,超過了建庫以來的最大洪峰記錄,7月23日13時,入庫1240m3/s,然后洪峰流量稍稍下降,在23日21時,洪峰突然逆轉(zhuǎn)走高,陡升到 1480m3/s,23日 22時出現(xiàn)了 1760m3/s,比以往最大洪峰1180m3/s超出了580m3/s,接近 1.5 倍。以下簡稱“7·23”洪水。
馮家山水庫所屬的千河流域面積3493km2,多年平均降水量為630mm,年降雨總量變幅為339mm~890mm。壩址以上多年平均徑流量4.85億m3,80%以上由降雨形成,截止2010年7月20日,實測最大洪峰流量1180m3/s。
泄洪設(shè)施由泄洪洞、溢洪洞和非常溢洪道組成。泄洪洞位于大壩右岸,設(shè)計泄量560m3/s,最大泄量595m3/s。溢洪洞位于大壩左岸,設(shè)計泄流量725m3/s,最大泄流量1140m3/s。非常溢洪道位于大壩右岸,設(shè)計泄流量為300m3/s。
從7月22日起,馮家山水庫上游隴縣、千陽開始降雨。管理局防汛指揮部立即做出部署,根據(jù)水庫當(dāng)前水位及汛限水位、千河洪水及流域降水情況、水庫異重流排沙情況、壩后下游河道泄洪承受能力進(jìn)行合理調(diào)度,給渭河削峰錯峰,達(dá)到減災(zāi)之目的。
隨著入庫流量的增加,庫水位由23日8時的706.23m上升至12時的706.69m,洪水來勢迅猛。12時25分水庫開始從泄洪洞泄洪,泄流量300m3/s。15時,下泄洪水由清變濁,異重流開始宣泄,下泄流量為400m3/s。21時,洪峰陡漲到1480m3/s,隨著滯洪庫容的增加,庫水位達(dá)到708.18m,超汛限水位1.18m,泄洪洞全部開啟,此時最大泄流量達(dá)550m3/s。22時入庫流量達(dá)1760m3/s,為本次洪水過程最大峰值,庫水位升至708.48m。鑒于此嚴(yán)峻情況,按照市防汛指揮部要求,22時10分,工作人員在溢洪洞就位,開始開啟前檢查工作,通過檢查電力供應(yīng)正常,電器狀態(tài)正常,啟閉機(jī)狀態(tài)正常。22時30分按照市防汛指揮部指令,溢洪洞參與泄洪,泄流量為250m3/s。22時50分溢洪洞泄量增至450m3/s,泄洪洞加上溢洪洞下泄流量達(dá)到 1000m3/s,24日 1時30分,溢洪洞流量減為140m3/s,泄洪洞繼續(xù)全開泄洪。根據(jù)水勢發(fā)展情況,24日5時,入庫流量已降至280m3/s,水庫水位708.14m,24日5時25分,溢洪洞關(guān)閉。25日6時,水庫水位707.38m,由于隴海鐵路出現(xiàn)險情,暫停泄洪。
按照市防汛指揮部指令,26日下午開始第二輪泄洪。28日2時18分,泄洪洞工作門全部關(guān)閉,相應(yīng)水位為707.22m。
從7月23日8時至28日8時,千陽水文站入庫水量11540.58萬m3,加上10%區(qū)間來水1154.06萬m3,水庫總共進(jìn)庫水量為12694.64萬m3;水庫調(diào)度共進(jìn)行了兩輪泄洪過程,泄洪水量為11071.48萬m3,加上輸水洞 638.59萬m3,總共出庫水量為11710.76萬m3。同時利用異重流排沙666.21萬t,排沙效果明顯。
7月25日至26日馮家山水庫管理局抽調(diào)專人對水庫至千河入渭口河道淹沒情況進(jìn)行了檢查。據(jù)悉,主要造成堤防等水利設(shè)施、交通設(shè)施、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、電力、通訊線路及水產(chǎn)、養(yǎng)殖等幾方面損失。初步估計本次洪水工程共造成直接經(jīng)濟(jì)損失7916萬元。
⑴本次洪水造成泄洪堤防沖毀和坍塌20處,總長度21.88km,直接經(jīng)濟(jì)損失3307萬元,加上寶雞二電廠飲水管道、大唐熱電廠供熱管道等損失,此類直接經(jīng)濟(jì)損失共計3426萬元。
⑵本次洪水過程,共造成鐵路、公路及橋梁損失1914.2萬元。
⑶本次泄洪,沖毀農(nóng)田92hm2,淹沒農(nóng)田324hm2,直接經(jīng)濟(jì)損失2330.8萬元。
⑷通過對馮家山水庫流域內(nèi)雨量監(jiān)測站受損統(tǒng)計,以及電力及通訊部門受損情況統(tǒng)計,此類災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失共計140萬元。
⑸本次洪水過程造成馮家山水庫蓄水養(yǎng)殖、壩后漁場、王家崖養(yǎng)豬場等損失合計約105萬元。
馮家山水庫在建庫初期,是以灌溉為主,兼作防洪、發(fā)電、養(yǎng)殖等綜合利用的大型水利工程;在上個世紀(jì)90年代以后,隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水庫被賦予更多的功用,水庫被定位為以灌溉和城市、工業(yè)供水為主,兼作防洪、發(fā)電、養(yǎng)殖、旅游等綜合利用的大(二)型水利工程,防洪功能十分重要。
由于全流域范圍內(nèi)短歷時、強(qiáng)度大的降雨,本次洪水陡漲陡落的特點明顯。7月23日22時,馮家山水庫最大入庫流量1760m3/s,為此次洪水過程極值,此時庫水位708.48m,寶雞市防汛指揮部對馮家山、王家崖水庫聯(lián)合調(diào)度,要求削減洪峰,22時30分,馮家山水庫溢洪洞參與泄洪,在22時50分時,溢洪洞達(dá)到此次最大泄流量450m3/s,加上泄洪洞泄流量,水庫最大泄流1000m3/s,削減洪峰760m3/s,削減洪峰率43.18%,錯峰50分鐘。
從7月22日至25日,出現(xiàn)了高強(qiáng)度、長歷時降雨,隴縣降雨量超過300mm,千陽縣降雨量200mm~300mm,其中點最大降雨量隴縣東風(fēng)站出現(xiàn)重現(xiàn)期500年一遇特大暴雨,次大降雨隴縣火燒寨站出現(xiàn)200年一遇特大暴雨,受強(qiáng)降雨影響,渭河支流普遍漲水,千河出現(xiàn)20年一遇大洪水。
經(jīng)測算,本次洪水馮家山水庫總共滯洪5584.77萬m3,極大地減輕了渭河干流的防汛壓力。
馮家山水庫多年來積極利用異重流排沙減淤。1975年馮家山水庫開始異重流排沙減淤試驗研究,1978年馮家山水庫被水電部列為全國水文泥沙重點觀測水庫之一。多年來,異重流排沙比在30%左右,最高排沙比達(dá)99.2%。據(jù)泥沙測試資料分析,本次洪水調(diào)度入庫泥沙815.921萬t,利用異重流排沙666.6123萬t,排沙比達(dá)81.70%,排沙效果明顯。
(1)一線操作人員編制偏少,年齡結(jié)構(gòu)偏于老化。
(2)因為下游鐵路搶修,7月25日凌晨6點泄洪停止,異重流排沙被迫中斷,錯過了最佳排沙時機(jī),增大了水庫淤積,對馮家山水庫庫容造成損失。
(3)本次洪水調(diào)度中,信息傳遞有力,但也發(fā)生了陳馮變35kV線路由于大流量泄洪線路基桿被沖毀,電力供應(yīng)中斷的現(xiàn)象。
(4)水庫下游河道侵占嚴(yán)重、河道工程防洪能力偏低。
(5)水庫樞紐自動化系統(tǒng)亟待改造升級。馮家山水庫自動化系統(tǒng)是在水庫除險加固時修建的,在多年運行中,也發(fā)揮了重要的作用,同時也存在諸多問題,特別是在這次洪水調(diào)度運行中,水、雨情預(yù)警系統(tǒng)運行不正常,亟待改造升級。
(6)水庫常遇洪水調(diào)度方案有待改造完善。馮家山水庫是按照100年一遇設(shè)計、5000年一遇校核進(jìn)行除險加固設(shè)計,水庫汛期控制運用計劃也是按照此標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計劃,但安全度汛必須應(yīng)對各種自然災(zāi)害,確保水庫安全,因此必須完善常遇洪水(50年一遇以下洪水)調(diào)度方案,在確保水庫和人民生命財產(chǎn)安全的前提下,充分發(fā)揮水庫防洪功能,全面利用洪水資源,提高水庫運行效益。
本次洪水調(diào)度,創(chuàng)造了建庫以來洪峰最大記錄,下泄流量最大記錄,溢洪洞首次參與泄洪記錄。
(1)水庫防汛機(jī)制已較為成熟,整個水庫防汛已初步正規(guī)化、系統(tǒng)化,在大汛來臨時,整個水庫防汛迅速轉(zhuǎn)入緊急狀態(tài),防汛機(jī)制運轉(zhuǎn)正常。
(2)領(lǐng)導(dǎo)高度重視,靠前指揮非常重要。在非常時期,領(lǐng)導(dǎo)就是旗手,既是指揮員,又是戰(zhàn)斗員。領(lǐng)導(dǎo)靠前可以聚集一切力量,協(xié)調(diào)各方面關(guān)系,迅速完成水庫防汛急、難、險、重任務(wù)。
(3)科學(xué)研判、及時泄洪排沙,策略得當(dāng)。在大洪水抵達(dá)大壩之前,就著手泄洪,是這次洪水調(diào)度的亮點。
(4)經(jīng)過這次大汛,證明水庫管理經(jīng)受住了考驗,職工隊伍經(jīng)受住了考驗。一些同志平時一名不聞,在關(guān)鍵時刻夜以繼日,超負(fù)荷運轉(zhuǎn)。一些同志在休假期間,聽到大雨消息,不等單位通知人已在歸途。
(5)水庫的常態(tài)化管理初步取得成效,通訊保障有力,閘門啟閉靈活,有效確保了防汛指令執(zhí)行。陜西水利