溪源溪山洪高排方案分析論證

周波

(福建省水利規劃院，福州350001)

1 基本情況

溪源溪為福州市閩江下游南港的一條小支流，流經閩侯縣竹岐、上街兩鄉鎮，斜穿上街鎮平原后，于上街鎮葛岐排澇閘處進入閩江南港。溪源溪流域面積208 km2，河長43 km，其中上游屬山區，流域面積占68%，中游為半山區，下游為平原。下游河長14.5 km，河道兩岸地勢平坦，地面高程5.0～9.5 m。

福州市閩侯縣上街鎮是福州市委、市政府實行“東擴、南移、西拓”政策的重點地區，福州大學城和福州市海峽西岸高新技術開發區即位于溪源溪下游的上街鎮平原上，該片區規劃總面積約60 km2，人口規模40萬人，其中師生20萬人。

2 存在問題

溪源溪流域是福建省暴雨中心區，暴雨強度大，洪水暴漲暴落，易突發山洪。現狀溪源溪只有一個位于其下游的上街鎮葛岐村出口，位于其中游侯官村的邱陽河出口已被封堵多年，全流域的洪水均進入福州大學城區，肆虐14.5 km后才由葛岐排澇閘站排入閩江南港。流域內目前尚無其他的防洪排澇設施，上街鎮平原的排澇標準不足2 a一遇，經常遭受洪澇災害。例如，該片區每年都會遭受數次臺風影響，臺風帶來的降雨經常會造成溪源溪山洪暴發，2005年第19號臺風“龍王”造成溪源溪山洪暴發，位于其下游的福州大學、福建醫科大學、閩江學院等多所院校和周邊居民點地面積水1 m多深，學校和周邊居民正常的學習生產生活秩序被打亂。因此，為了解決溪源溪山洪災害對福州大學城區的影響，必須將溪源溪的山洪高排，不讓其進入大學城區，以免加重溪源溪下游的排澇負擔，造成洪澇災害。

3 方案擬定及比較

福州大學城區最終人口達40萬人，其中師生20萬人，屬中等城市規模。根據《防洪規范》(GB50201－94)和有關規范的規定，其山洪排水標準按50 a一遇。

溪源溪上游為山區，有建庫的條件，中游有出口被封堵的溪源溪支流—邱陽河，因此，根據福州大學城區的總體規劃、地形、地質、河道分布等情況，按照高水高排、以排為主、滯蓄結合的原則，擬定兩個方案進行分析比較，以達到不讓溪源溪山洪進入福州大學城區的目的。

3.1 方案一

1)在溪源溪上游修建宿洋水庫，控制流域面積83.57 km2，將壩址上游的洪水攔蓄在庫內，逐步控制下泄。

2)整治邱陽河并打通邱陽河至閩江的通道(4.9 km)，于其出口設侯官排澇閘站(閘寬60m、抽水流量150 m3/s)。宿洋水庫～侯官區間的溪源溪中游洪水通過邱陽河排入閩江。邱陽河設計標準按排溪源溪50 a一遇洪水設計，相應水位11.00～13.90 m，高于沿線地面高程(9.50～8.50 m)，邱陽河兩岸需修建防洪堤(堤高3.0～6.0 m)。

3)在溪源溪與邱陽河分岔口下游側設榕橋節制閘。關閉榕橋節制閘，可確保溪源溪上、中游洪水不進入下游的福州大學城。

方案一工程總投資約8.03億元，其中拆遷賠償1.1億元。

3.2 方案二

1)在溪源溪上游修建宿洋水庫(控制流域面積83.57 km2)，在溪源溪支流—大清坑溪炎山村建大清坑攔河壩(控制流域面積20.5 km2)，再分別設大清坑引洪洞(1.8 km)和宿洋泄洪洞(6.9 km)。將大清坑壩址以上50 a一遇洪水通過大清坑引洪洞引入宿洋水庫，洪水經宿洋水庫攔蓄后由宿洋泄洪洞將宿洋水庫和大清坑壩址以上50 a一遇洪水于上街鎮蘇洋附近排入閩江。

2)整治邱陽河并打通邱陽河至閩江的通道(4.9 km)，于其出口設侯官排澇閘站(閘寬60 m、抽水流量70 m3/s)。宿洋水庫～侯官區間的溪源溪中游洪水通過邱陽河排入閩江，邱陽河設計標準按排溪源溪50 a一遇洪水設計，相應水位6.47～8.36 m，低于河道兩側地面高程(8.50～9.50 m)，河道兩岸不需修建防洪堤。

3)在溪源溪與邱陽河分岔口下游側設榕橋節制閘。關閉榕橋節制閘，可確保溪源溪上、中游洪水不進入下游的福州大學城區。

方案二工程總投資約7.04億元，其中拆遷賠償0.1億元。

上述兩個方案都可達到不讓溪源溪上、中游洪水進入福州大學城區的目的，兩方案工程布置合理，地形地質條件適合，設計、施工、管理上都有較豐富的經驗。方案一的防洪堤施工技術簡單、工期短，但是，由于邱陽河兩岸現有村莊密集，拆遷賠償量大，施工對居民的生產生活干擾大，同時由于防洪堤與現有的福銀高速公路、316國道、縣道等交叉，造成上述道路需局部調整高程，對交通、市政設施影響較大，工程總投資相應也較大，并且，防洪堤還會造成沿線地面積水不能順暢地排入邱陽河，形成新的內澇。方案二的大清坑壩及兩條隧洞施工相對復雜、施工工期長，但其賠償量小，無拆遷工作，遠離村莊，不影響現有的公路等交通、市政設施，施工受外圍因素的干擾少，工程總投資相對較少。綜合分析比較上述兩方案的優缺點，最終采取方案二的高排方案。

4 高排方案效果分析

以位于溪源溪中游的溪源宮水文觀測站為防洪控制點，采用擬定設計洪水地區組成的方法分析高排方案對下游的防洪作用，見表1。

表1 推薦方案的溪源宮洪水(A)

表2 推薦方案的溪源宮洪水(B)

由表1、2可知，高排方案可較大程度的削減溪源宮的洪峰，當溪源宮發生50 a一遇洪水時，宿洋壩址和大清坑壩址以上洪水直接由泄洪洞排入閩江，溪源宮洪水來自區間洪水，此時溪源宮50 a一遇的洪峰流量被削減至2～5 a一遇;當溪源宮發生100 a一遇洪水時，溪源宮的洪峰流量被削減至7～14 a一遇;當溪源宮發生1000 a一遇洪水時，溪源宮的洪峰流量被削減至129～300 a一遇。

同時，分析計算福州大學城區的排澇效果。實施山洪高排方案后，溪源宮發生50 a一遇洪水，遇閩江洪水頂托時，福州大學城區從實施前的平均淹深2.5 m、持續時間1～2 d，改變至平均淹深0.3 m、持續時間1～2 d，較大地降低了大學城區的受澇程度，此時，在大學城區采取其它工程措施可較易解決排澇問題。

5 結語

溪源溪山洪高排后，可大大減輕下游洪水災害，降低福州大學城區的受澇程度;同時，泄洪洞將溪源溪山洪高排也有利于上游水庫的靈活調度和水庫防洪調度安全。因此，采用泄洪洞結合邱陽河將溪源溪山洪高排，對保障福州大學城區的防洪安全具有重要意義。