位海洪
(滕州市水庫管理服務(wù)中心,山東 滕州,277533)
戶主水庫位于山東省滕州市東郭鎮(zhèn)境內(nèi),城河支流幸福河(鄉(xiāng)河)上游,屬淮河流域,南四湖水系。幸福河發(fā)源于山東省省級(jí)地質(zhì)公園蓮青山南麓,水庫以上主干長度為9 km,流域平均寬度約4.63 km,流域面積44 km2。由于水庫所在的幸福河流域?qū)倥瘻貛Ъ撅L(fēng)區(qū),四季界限分明,溫差變化較大,夏季多東南風(fēng),冬季多東北風(fēng)。暴雨是造成本流域洪水的主要原因,形成流域內(nèi)暴雨的天氣系統(tǒng)主要有黃淮氣旋、臺(tái)風(fēng)、南北切變和暖切變等。區(qū)內(nèi)長歷時(shí)降水多由切變線和低渦接連發(fā)生造成。暴雨多發(fā)生在盛夏初秋,具有明顯的季節(jié)性。
根據(jù)戶主水庫流域內(nèi)戶主站及周邊流域巖馬水庫、蔣子崖等7站1951~2019年連序69年降水量資料統(tǒng)計(jì)分析,戶主水庫多年平均降水量751.3 mm。降水主要集中在汛期6~9月,其中7~8月尤為集中。多年平均汛期(6~9月)降水量554.0 mm,占多年平均降水量的72.8%。
戶主水庫距滕州市城區(qū)17 km,建成于1960年,水庫總庫容2 019 萬m3,興利庫容998 萬m3,死庫容64 萬m3。有效農(nóng)業(yè)灌溉面積800 萬m2,年均工業(yè)供水400 余萬m3。2010年12月完成除險(xiǎn)加固工程,防洪標(biāo)準(zhǔn)為重現(xiàn)期100年洪水設(shè)計(jì)(設(shè)計(jì)洪水位124.56 m,庫容1 571萬m3),重現(xiàn)期2 000年洪水校核(校核洪水位125.83 m,庫容2 019 萬m3)。2019年進(jìn)行了除險(xiǎn)加固后首次水庫大壩安全鑒定工作,被評(píng)為“一類壩”。汛期控制指標(biāo)為:允許壅高水位124.04 m,庫容1 407 萬m3;汛中限制水位122.78 m,庫容1 062萬m3;汛末蓄水位122.78 m,庫容1 062萬m3。水庫是一座以防洪為主,兼顧農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)供水等綜合利用的全國防洪重點(diǎn)中型水庫。
戶主水庫樞紐工程由主壩、副壩、溢洪道、東放水洞和西放水洞5個(gè)部分組成。
水庫上游河流屬山溪性雨源河流,源短坡陡流急,自然落差大。河道流量隨季節(jié)變化,汛期洪水集中,為陡漲陡落型。據(jù)實(shí)測(cè)資料分析,較大洪水起漲至洪峰時(shí)間僅2~3 h 左右,一次洪水過程一般在10~20 h,對(duì)水庫的防洪安全性影響極大,洪水調(diào)度工作也極具挑戰(zhàn)性。水庫擔(dān)負(fù)下游18 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、45.36 萬人口、19 620 萬m2耕地、京臺(tái)高速公路、京滬鐵路、京滬高鐵、S313 省道、104 國道、西氣東輸冀寧支線、魯皖成品油管道、國電滕州500 kV 開關(guān)站和下游大量工礦企業(yè)等的防洪安全,防洪作用十分重要。
2020年,受“利奇馬”臺(tái)風(fēng)影響,戶主水庫流域強(qiáng)降暴雨,最大日降雨量175 mm。由于近年戶主水庫汛期降雨偏少,對(duì)臺(tái)風(fēng)影響預(yù)期防御不足,庫水預(yù)泄較晚,導(dǎo)致水庫出現(xiàn)歷史最高水位123.88 m,下游泄洪河道出現(xiàn)險(xiǎn)情(近10年泄洪較少,下游河道非法占道造成泄洪標(biāo)準(zhǔn)降低)。2021年受“煙花”臺(tái)風(fēng)影響期間,吸取了2020年防洪調(diào)度經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),提前預(yù)泄庫水降低水位,經(jīng)過科學(xué)研判和實(shí)時(shí)調(diào)度,水位最高至122.83 m,僅高于汛限水位0.05 m,圓滿完成防洪任務(wù)。詳細(xì)調(diào)度情況見表1。
表1 戶主水庫洪水調(diào)度成果Table 1 The flood regulation at Huzhu reservoir
2020年8月6日8 時(shí)—8月7日3 時(shí),受“利奇馬”臺(tái)風(fēng)影響,戶主水庫降雨量87 mm,水位達(dá)到汛限水位122.78 m。經(jīng)滕州市防指批準(zhǔn),8月7日6時(shí),水庫準(zhǔn)時(shí)以30 m3/s 流量開閘放水。8月7日9時(shí),下游泄洪通道幸福河河堤上戶主村段出現(xiàn)險(xiǎn)情,為了保證洪水不入村莊,水庫暫不能增加泄洪流量;8月7日12 時(shí),庫水位升至歷史最高水位123.88 m;8月7日14 時(shí),水庫來水量減少,水庫水位降至汛限水位122.78 m;8月10日13 時(shí),關(guān)閘停泄,水位降至122.38 m,比汛限水位低0.4 m。本次洪水過程共攔蓄洪量647 萬m3,泄洪587 萬m3,最大入庫洪水流量183 m3/s,出庫流量30 m3/s,消減洪峰84%,降低下游洪峰水位2.1 m,減淹耕地面積1 733.3萬m2,避免人員轉(zhuǎn)移3萬人。
幸福河上游河堤護(hù)坡出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí),戶主水庫防汛常備隊(duì)緊急集合,攜帶防汛搶險(xiǎn)物資趕赴現(xiàn)場(chǎng),駐地東郭鎮(zhèn)防洪應(yīng)急連、派出所緊急出動(dòng),共同抵御洪水。搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng),搶險(xiǎn)隊(duì)員們接力填裝沙袋,手抬肩扛,圍堵塌方地段,筑起防汛救災(zāi)的銅墻鐵壁,經(jīng)過近5 h 的努力,使用麻袋550 條,土工布200 m2,堵住了8 m寬、2 m深河堤缺口,保障了人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。
2021年7月28日,據(jù)氣象部門預(yù)測(cè),本地區(qū)受“煙花”臺(tái)風(fēng)影響,將有100~150 mm的降雨量,局部250 mm以上。按照滕州市城鄉(xiāng)水務(wù)局調(diào)令,7月28日17時(shí),戶主水庫準(zhǔn)時(shí)以5 m3/s流量開閘放水,于7月29日8時(shí)關(guān)閘停泄,共泄水27萬m3。本次洪水過程共攔蓄洪量196萬m3,最大入庫洪水流量41.1 m3/s,出庫流量5 m3/s,消減洪峰88%,降低下游洪峰水位1.2 m,減淹耕地面積1 066.7 萬m2,避免人員轉(zhuǎn)移1萬人。
“煙花”臺(tái)風(fēng)過后,后期8月29日8 時(shí)—8月30日7 時(shí)降雨72.2 mm,戶主水庫庫水位上漲至122.72 m,距汛末蓄水位0.06 m。據(jù)氣象部門預(yù)測(cè),本地區(qū)9月1日持續(xù)有一次明顯降雨過程,過程降水量級(jí)為大雨,預(yù)計(jì)庫水位將超過汛末蓄水位。按照滕州市城鄉(xiāng)水務(wù)局調(diào)令,8月30日10時(shí),戶主水庫開閘泄洪,泄量10 m3/s;8月30日17 時(shí),為減輕城河和南四湖調(diào)洪壓力,將泄量調(diào)至5 m3/s;8月31日6 時(shí)—8 時(shí)突降暴雨57.6 mm,水庫水位上升至122.77 m,即將超過汛末蓄水位;8月31日9時(shí)將泄量調(diào)至10 m3/s;8月31日11 時(shí)根據(jù)水位持續(xù)快速上漲情況,再次調(diào)增泄量至20 m3/s;9月1日17 時(shí),關(guān)閘停泄,庫水位122.30 m,比汛末蓄水位低0.48 m,庫容944萬m3,少于汛末蓄水量118萬m3。
本次調(diào)洪前后降雨過程為8月29日8時(shí)—9月1日8 時(shí),降雨量130 mm,水庫來水量220 萬m3,總計(jì)泄洪277 萬m3。水庫最大入庫流量153 m3/s,發(fā)生時(shí)間為8月31日7 時(shí),最大出庫流量20 m3/s,削減洪峰87%,減淹耕地面積1 733.3 萬m2,避免人員轉(zhuǎn)移3萬人。水庫泄洪運(yùn)行期及關(guān)閘停泄后,相關(guān)管理技術(shù)人員對(duì)水庫工程和工程設(shè)備進(jìn)行專項(xiàng)檢查,各項(xiàng)工程運(yùn)行正常,無損毀、故障等異常情況。
由于多年降雨量偏少,對(duì)暴雨突發(fā)性、持續(xù)性預(yù)測(cè)不足,泄洪調(diào)度較晚,加之泄洪河道幸福河上游段因村莊長期縮河,過水能力不足,出現(xiàn)決口險(xiǎn)情,造成2020年8月7日戶主水庫高水位運(yùn)行13 h,達(dá)歷史最高水位。
戶主水庫擔(dān)負(fù)著保護(hù)下游滕州市區(qū)及18個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的安全使命,防洪作用十分重要。2020年、2021年受臺(tái)風(fēng)影響期間,經(jīng)過嚴(yán)密的洪水調(diào)度運(yùn)用,水庫最大攔洪量647 萬m3,控制下泄流量30 m3/s,基本安全地將洪水?dāng)r蓄在庫內(nèi),大大減輕了大洪水給下游保護(hù)對(duì)象帶來的洪澇災(zāi)害,防洪減災(zāi)效益十分顯著。以下兩種工作思路和方法值得借鑒:
(1)攔蓄洪水,減輕下游河道防洪壓力。水庫管理人員在調(diào)度運(yùn)用期間,科學(xué)分析,大膽預(yù)判,在保障大壩安全基礎(chǔ)上,不加大下泄流量,組織隊(duì)伍積極參與泄洪河道搶險(xiǎn),避免了人民群眾財(cái)產(chǎn)安全損失。
(2)科學(xué)調(diào)度,防洪興利雙贏。2021年臺(tái)風(fēng)影響期間,以2020年為鑒,杜絕麻痹思想,依據(jù)天氣預(yù)報(bào),提前做好預(yù)泄庫水準(zhǔn)備。泄洪期間,根據(jù)水庫來水量、水位變化及下游防洪要求,實(shí)時(shí)調(diào)整下泄流量,既把庫水位控制在汛限水位以下,又能攔蓄洪水資源,興利豐盈,充分體現(xiàn)了洪水調(diào)度的科學(xué)性、合理性及前瞻性。
戶主水庫2020年、2021年汛期受“利奇馬”和“煙花”臺(tái)風(fēng)影響,雨水充沛,興利豐盈,但對(duì)水庫防汛調(diào)度運(yùn)用提出了考驗(yàn)。雖抗洪勝利,但也暴露了一些防汛工作問題,需在今后進(jìn)一步完善,以發(fā)揮水庫防洪調(diào)度運(yùn)用最大效能。
(1)調(diào)整調(diào)度指標(biāo),修定調(diào)度運(yùn)用計(jì)劃。參照上一年度的調(diào)度情況和多年平均調(diào)度指標(biāo),制定完善、可靠的下一年度調(diào)度運(yùn)用計(jì)劃,確保水庫安全運(yùn)行,發(fā)揮效益。
(2)加強(qiáng)汛情預(yù)測(cè),落實(shí)應(yīng)對(duì)措施。加強(qiáng)與氣象部門、水文部門溝通,及時(shí)了解天氣狀況,準(zhǔn)確做好汛情信息收集,實(shí)時(shí)做出相關(guān)分析和調(diào)度建議,提供領(lǐng)導(dǎo)決策,并嚴(yán)格按照水庫《調(diào)度規(guī)程》和《防御洪水方案》,落實(shí)防汛應(yīng)對(duì)措施。
(3)疏通泄洪河道,提高安全泄洪能力。對(duì)水庫下游泄洪通道泄洪能力進(jìn)行復(fù)核,建議河道管理部門整治河道,以滿足水庫安全泄量標(biāo)準(zhǔn),確保水庫安全泄洪,保障人民生命和財(cái)產(chǎn)安全?!?/p>