龐衛(wèi)星 李克桂

六安市五大水庫(kù)2013年7月4～8日暴雨洪水水利工程效益評(píng)價(jià)

龐衛(wèi)星 李克桂

一、雨情

2013年7月5日6時(shí)～7月8日8時(shí)，受冷暖空氣影響，六安市普降大到暴雨，局地大暴雨。該次降雨中，全市211個(gè)遙測(cè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)中，降雨量超過(guò)100mm的站點(diǎn)共計(jì)148個(gè)；降雨量超過(guò)200mm的站點(diǎn)有49個(gè)；降雨量超過(guò)300mm的站點(diǎn)5個(gè)：分別是皮坊站342mm，金剛水庫(kù)站318mm，雙河（金寨）站307mm，湯匯站301mm以及六安站301mm。

7月5日6時(shí)～7月8日8時(shí)，六安市面平均降雨量150mm。其中，佛子嶺上游平均降雨量為156mm，梅山上游平均降雨量為240mm，響洪甸上游平均降雨量222mm，丘陵崗地平均降雨量188mm，沿淮區(qū)域平均降雨量為63mm。全市降雨量超100mm的面積占全市總面積的65%，各等級(jí)降水量籠罩面積見(jiàn)表1。

二、水庫(kù)水情

受此次降雨的影響，磨子潭、白蓮崖、佛子嶺、響洪甸、梅山水庫(kù)庫(kù)內(nèi)水位上漲迅速，截至9日8時(shí)除梅山水庫(kù)外均超汛限水位，磨子潭超1.88m、白蓮崖超2.4m、佛子嶺超2.12 m、響洪甸0.70m，梅山在汛限水位以下2.83m。

磨子潭水庫(kù)：受此次強(qiáng)降雨影響，磨子潭水庫(kù)有兩次漲水過(guò)程，第一次出現(xiàn)時(shí)間為7月6日8時(shí)～7 月6日19時(shí)，起漲水位為178.65m，6日12：48時(shí)達(dá)到汛限水位，6日19時(shí)達(dá)到最高水位179.80m，超汛限水位0.80m。7日5時(shí)以后庫(kù)內(nèi)水位又再次上漲，起漲水位為179.48m，超汛限水位0.48 m，7日22：12磨子潭水庫(kù)出現(xiàn)最高水位181.56m，超汛限水位2.56m，最大1h漲幅為0.34m。6 日18時(shí)，磨子潭水庫(kù)開(kāi)始泄洪，泄洪洞開(kāi)啟1孔，開(kāi)高2.8m，總出庫(kù)流量為256m3/s。7日23時(shí)磨子潭水庫(kù)最大下泄流量為282m3/s。8日14：42泄洪洞關(guān)閉。

白蓮崖水庫(kù)：7月6日02時(shí)，庫(kù)內(nèi)水位迅速上漲，起漲水位186.41 m，6 日12：48達(dá)到汛限水位，6日18時(shí)達(dá)到汛限水位，7日18時(shí)庫(kù)內(nèi)出現(xiàn)最高水位198.23m，超汛限水位7.23m，最大1h漲幅為0.82m。白蓮崖水庫(kù)于7月6 日18:10開(kāi)始泄洪，泄洪洞開(kāi)啟1孔，開(kāi)高1.1m，總出庫(kù)流量為185m3/s，7日11時(shí)，泄洪洞加大了開(kāi)啟高度，開(kāi)高為1.8 m，總下泄流量為205m3/s。7日16時(shí)，泄洪洞開(kāi)孔數(shù)增加為2孔，開(kāi)高為1.8 m，同時(shí)又增加了另一組泄洪洞泄洪，開(kāi)啟1孔，開(kāi)高1.4m。7日17時(shí)白蓮崖水庫(kù)最大下泄流量為684m3/s，8 日23：18泄洪設(shè)施關(guān)閉。

佛子嶺水庫(kù)：該場(chǎng)洪水佛子嶺水庫(kù)一直處于超汛限水位下運(yùn)行，7月6 日2時(shí)庫(kù)內(nèi)水位開(kāi)始上漲，起漲水位118.76m，超汛限水位1.20m。7日18時(shí)佛子嶺水庫(kù)出現(xiàn)最高水位119.64m，超汛限水位2.08m。最大1h漲幅0.08m。6日18時(shí)，佛子嶺水庫(kù)開(kāi)始泄洪，溢洪道開(kāi)啟6孔，開(kāi)高1.2m，最大出庫(kù)流量達(dá)153m3/s。7日11時(shí)、15時(shí)、16時(shí)溢洪道又分別加大了開(kāi)啟高度，開(kāi)高分別為1.45m、1.95m、2.45m、最大出庫(kù)流量分別達(dá)533m3/s、646m3/s、798m3/s。8日02時(shí)佛子嶺水庫(kù)最大下泄流量為868m3/s。

響洪甸水庫(kù)：7月6日4時(shí)庫(kù)內(nèi)水位開(kāi)始上漲，起漲水位123.84m，8日8時(shí)達(dá)最高水位 125.65m，超汛限水位0.65m，最大小時(shí)漲幅0.08m。7日14:15 至9日8時(shí)，響洪甸水庫(kù)處于超汛限水位下運(yùn)行。

梅山水庫(kù)：7月6日4時(shí)庫(kù)內(nèi)水位開(kāi)始上漲，起漲水位115.95m，8日8時(shí)達(dá)最高水位121.99m,最大小時(shí)漲幅0.28m。梅山水庫(kù)處于汛限水位以下運(yùn)行。

三、大型水庫(kù)削峰效果與對(duì)下游影響評(píng)價(jià)

1.削峰效果

磨子潭：最大入庫(kù)流量為881 m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日07:13，最大下泄流量281m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日07:20，削峰率為68.6%，錯(cuò)峰時(shí)間為7h。

表1 六安市7月5日6時(shí)～7月8日8時(shí)各等級(jí)降水量籠罩面積表

白蓮崖：最大入庫(kù)流量為1465 m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日07:14，最大下泄流量584m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日07:16，削峰率為21.6%，錯(cuò)峰時(shí)間為2h。

佛子嶺：在上游磨子潭、白蓮崖不攔蓄的情況下，最大入庫(kù)流量為2798m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日07:13，最大下泄流量868m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日08:02，削峰率為52.8%，錯(cuò)峰時(shí)間為13h；佛子嶺在上游磨子潭、白蓮崖攔蓄的情況下，最大入庫(kù)流量為1185m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日07:14，最大下泄流量868m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日08:02，削峰率為26.8%，錯(cuò)峰時(shí)間為12h。

梅山：最大入庫(kù)流量為3630m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日07:13，整個(gè)洪水過(guò)程中泄水設(shè)備一直關(guān)閉，下泄流量?jī)H為4.0m3/s，削峰率為99.8%。

響洪甸：最大入庫(kù)流量為1560m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日07:13，最大下泄流量400 m3/s，發(fā)生時(shí)間為7 日08:08，削峰率為72.0%，錯(cuò)峰時(shí)間為19h。

2.下游影響評(píng)價(jià)

橫排頭站壩上集水面積4370km2，其中響洪甸、佛子嶺水庫(kù)以上面積為3240km2，兩大水庫(kù)與橫排頭區(qū)間集水面積為1130km2。上游西源建有響洪甸水庫(kù)，距橫排頭的距離為29km,上游東源建有佛子嶺水庫(kù)，距橫排頭的距離為29km。上游水庫(kù)削峰的效果直接影響著該站的水位流量。受上游水庫(kù)泄洪和區(qū)間來(lái)水的影響，橫排頭壩上水位由6日7時(shí)的53.12m開(kāi)始上漲，7月8日2時(shí)達(dá)到最高水位 54.02m,洪峰流量為1550m3/s，1h最大漲幅為0.05m。

（1）上游水庫(kù)無(wú)攔蓄對(duì)下游河道的影響

當(dāng)橫排頭上游無(wú)水庫(kù)攔截時(shí)，東淠河佛子嶺壩下的洪水過(guò)程為磨子潭、白蓮崖、佛子嶺區(qū)間入庫(kù)洪水過(guò)程的疊加；西淠河響洪甸下庫(kù)下的洪水過(guò)程為響洪甸壩下入庫(kù)洪水過(guò)程和響洪甸壩下至下庫(kù)壩下區(qū)間的洪水過(guò)程疊加。經(jīng)反推入庫(kù)流量計(jì)算，東淠河佛子嶺壩下（流域面積1840km2）的洪峰流量為2785m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日14時(shí)；西淠河響洪甸下庫(kù)下（流域面積1476km2）的洪峰流量為1573m3/s，發(fā)生時(shí)間為7 日14時(shí)。由橫排頭河道演算、區(qū)間匯流方案分析計(jì)算，橫排頭可能的洪峰流量為2780m3/s，洪峰水位為54.70m，洪峰出現(xiàn)的時(shí)間為7日20時(shí)。比實(shí)測(cè)的洪峰流量大1230m3/s，水位比實(shí)測(cè)值高0.68m，峰現(xiàn)時(shí)間提前6h。

（2）響洪甸水庫(kù)無(wú)攔蓄對(duì)下游河道的影響

響洪甸水庫(kù)無(wú)攔蓄時(shí)，東淠河佛子嶺壩下的洪水過(guò)程為佛子嶺水庫(kù)泄洪過(guò)程；西淠河響洪甸下庫(kù)下的洪水過(guò)程為響洪甸壩下入庫(kù)洪水過(guò)程和響洪甸壩下至下庫(kù)壩下區(qū)間的洪水過(guò)程疊加。經(jīng)反推入庫(kù)流量計(jì)算，西淠河響洪甸下庫(kù)下（流域面積1476km2）的洪峰流量為1573m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日14時(shí)。東淠河佛子嶺壩下最大出庫(kù)流量為868m3/s，發(fā)生時(shí)間為8日2時(shí)；由橫排頭河道演算、區(qū)間匯流方案分析計(jì)算，橫排頭可能的洪峰流量為2050m3/s，洪峰水位為54.33m，洪峰出現(xiàn)的時(shí)間為8日00時(shí)。比實(shí)測(cè)的洪峰流量大500m3/s，水位比實(shí)測(cè)值高0.33m，峰現(xiàn)時(shí)間提前2h。

（3）佛子嶺水庫(kù)群無(wú)攔蓄對(duì)下游河道的影響

表2 六安市大型水庫(kù)預(yù)泄水量計(jì)算表

當(dāng)佛子嶺水庫(kù)群無(wú)攔蓄，響洪甸水庫(kù)按實(shí)際調(diào)度泄洪時(shí)，東淠河佛子嶺壩下的洪水過(guò)程為磨子潭、白蓮崖、佛子嶺區(qū)間入庫(kù)洪水過(guò)程的疊加；西淠河響洪甸下庫(kù)下的洪水過(guò)程為響洪甸下庫(kù)下出庫(kù)過(guò)程。經(jīng)反推佛子嶺水庫(kù)水庫(kù)入庫(kù)洪水過(guò)程，佛子嶺壩下（流域面積1840km2）的洪峰流量為2785m3/s，發(fā)生時(shí)間為7日14時(shí)；西淠河響洪甸下庫(kù)下最大出庫(kù)流量為246m3/s，發(fā)生時(shí)間為9日14時(shí)；由橫排頭河道演算、區(qū)間匯流方案分析計(jì)算，橫排頭可能的洪峰流量為1920mm3/s，洪峰水位為54.26m，洪峰出現(xiàn)的時(shí)間為7日20時(shí)。比實(shí)測(cè)的洪峰流量大370m3/s，水位比實(shí)測(cè)值高0.26m，峰現(xiàn)時(shí)間提前6h。

四、水庫(kù)預(yù)泄效應(yīng)

1.預(yù)泄水量

分析該次水庫(kù)預(yù)泄的水量是采用各個(gè)水庫(kù)庫(kù)內(nèi)水位起漲前1d、2d的預(yù)泄水量。根據(jù)水庫(kù)實(shí)際調(diào)度，各大水庫(kù)預(yù)泄主要是水庫(kù)的發(fā)電放水，磨子潭、白蓮崖、佛子嶺在預(yù)泄期內(nèi)均為滿發(fā)，發(fā)電流量分別為54.2m3/s、84.2m3/s、116m3/s；梅山水庫(kù)發(fā)電一直處于關(guān)閉狀態(tài)，僅有小水電發(fā)電流量，發(fā)電流量為3.89m3/s；響洪甸水庫(kù)處于間斷發(fā)電，前1d發(fā)電日平均流量為15.0m3/s、前2d發(fā)電日平均流量為29.0m3/s。經(jīng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算，六安市大型水庫(kù)預(yù)泄水量計(jì)算表見(jiàn)表2。

2.水庫(kù)預(yù)泄對(duì)庫(kù)內(nèi)水位的影響

該次洪水按實(shí)際調(diào)度不變，若佛子嶺水庫(kù)在庫(kù)內(nèi)水位起漲前1d不預(yù)泄，庫(kù)內(nèi)水位最高水位可能達(dá)到120.25m，比實(shí)測(cè)庫(kù)內(nèi)水位高0.61m,若前2d不預(yù)泄，庫(kù)內(nèi)水位最高水位可能達(dá)到120.77m，比實(shí)測(cè)庫(kù)內(nèi)水位高1.13m；磨子潭水庫(kù)提前1d、2d的預(yù)泄對(duì)庫(kù)內(nèi)水位的影響值為0.71m、1.39m；白蓮崖水庫(kù)提前1d、2d的預(yù)泄對(duì)庫(kù)內(nèi)水位的影響值為1.42m、2.65m；梅山水庫(kù)提前1d、2d的預(yù)泄對(duì)庫(kù)內(nèi)水位的影響值為0.01m、0.02m；響洪甸水庫(kù)提前1d、2d的預(yù)泄對(duì)庫(kù)內(nèi)水位的影響值為0.03m、0.07m

（作者單位：安徽省六安市水文水資源局 237010）

（專欄編輯：王 適）