黃河汶河洪水遭遇及調度措施分析

高 峰，武士國

（1.山東黃河勘測設計研究院，山東 濟南 250011；2.山東黃河東平湖管理局，山東 泰安 271000）

東平湖滯洪區的主要作用一是分滯黃河洪水，當黃河孫口站洪峰流量大于10000m3/s時，向東平湖分洪，以控制艾山站下泄流量不超過10000m3/s。小浪底水庫建成運用后，東平湖老湖分滯黃河洪水運用機遇為近30年一遇，新湖為100年一遇；二是接納汶河來水，汶河徑流通過大清河進入東平湖，再由東平湖退水入黃河。黃河、汶河洪水在東平湖有遭遇的問題，有必要對兩種洪水遭遇進行分析研究，探討黃汶洪水調度措施，以有效地調度黃河、汶河洪水。

1 黃河、汶河洪水

1.1 黃河設計洪水

小浪底水庫運用后對黃河下游威脅最大的洪水主要來自小浪底至花園口區間2.7萬km2無控制區。黃河設計洪水見表1。

表1 孫口站不同量級的洪水超萬洪量表

1.2 汶河洪水

汶河洪水具有源短流急，暴漲暴落，峰高量大，洪水歷時短，洪峰流量年際變化大等特點。根據1957—2001年統計資料，入湖水量、12日洪量以及最大洪峰流量均呈遞減趨勢，不同量級洪水分析見表2。

表2 不同量級入湖洪量分析 億m3

2 黃河、汶河洪水遭遇分析

2.1 洪峰遭遇分析

1949—1959年東平湖自然滯蓄運用，期間1949、1953、1954、1957、1958 年黃河下游發生較大洪水，5次洪水均進湖滯蓄。蓄滯洪區建成后只有1982年8月2日花園口站發生15300m3/s大洪水，孫口站洪峰流量10400m3/s，運用林辛、十里堡2座進湖閘分洪，最大分洪流量2400m3/s，共分水4億m3，東平湖最高水位達到40.90m（大沽標高，下同）。

汶河流域歷史上多次發生洪水決口泛濫成災的事件，新中國成立后對干流和支流多次治理，在上游修筑水庫和塘壩，對削減汶河洪峰起到顯著作用，災害大為減少，但未徹底根除。如1964年8月9日暴雨集中，湖、河洪水猛漲，汶河連續發生4次洪峰，最大流量臨汶站9月12日為6780m3/s，相應大清河戴村壩站9月13日洪峰流量6930m3/s，為1949年以來罕見的大水。而1964年7月30日黃河孫口站最大洪峰流量為8780m3/s。

統計分析黃河、汶河1949-2002年歷史洪水，黃河孫口站洪峰流量8000m3/s以上年份為1953、1954、1957—1959、1964、1966、1976、1982，共計 9 年，但與汶河洪峰60000m3/s以上遭遇的只有1957、1964兩年，因此黃河、汶河大洪峰遭遇幾率較小。

2.2 洪量遭遇分析

將黃河來水與汶河來水分成豐水、平水和枯水3種情況進行遭遇分析。根據1952—2001年50年孫口站和戴村壩站的洪量統計資料，經分析孫口站與戴村壩站豐枯遭遇見表3。

經計算，黃河與汶河同時為豐水的概率為20%。

通過洪峰、洪量兩方面分析，雖然黃河、汶河雨季時間基本相同，但由于汶河洪水源近坡陡，匯流時間快，因此汶河大洪水與黃河大洪水一般不會相遇，而黃河的大洪水與汶河的中等洪水有相遭遇的可能。

表3 孫口站與戴村壩站豐枯遭遇統計表

3 黃河、汶河洪水調度措施分析

3.1 分滯黃河、汶河洪水情況

分滯黃河洪水按照組合不同汶河洪量進行調洪計算，黃河50年一遇洪水遭遇汶河5億m3來水，僅需新湖蓄水0.13億m3；黃河100年一遇洪水遭遇汶河5億m3來水，需新湖蓄水2.37億m3。

1964年汶河前峰行20年一遇洪水，遭遇黃河中度頂托時，僅需要向新湖排水0.17～0.18億m3；遭遇黃河嚴重頂托時，需要向新湖排水1.68～1.89億m3。

新湖區24.94萬人，50%以上村莊無避水村臺，一旦分洪需采取臨時撤離方式轉移群眾，啟用新湖一次淹沒損失為29.0億以上。即使分洪水量很小，也將造成小水大災。新湖頻繁分滯洪不符合黨中央提出的以人為本、和諧社會理念，東平湖新湖區運用需謹慎為之。東平湖分滯黃河、汶河洪水應采取科學合理的調度措施，充分利用老湖的蓄滯洪能力，盡量減少新湖區的淹沒損失。

3.2 黃河、汶河洪水調度措施

科學合理的分洪調度措施是綜合措施，包括工程措施、滯洪區運用措施以及洪水預報、聯合調度等措施。從東平湖目前蓄滯洪工程、南水北調東線工程以及防汛調度運用等方面分析，可有北排、南排、新湖分區以及黃、汶洪水聯合調度等措施。

1)北排調度措施。北排是通過清河門、陳山口出湖閘、出湖河道、龐口閘泄洪入黃河，目前存在的主要問題是龐口閘過流能力不足、閘堰結合調度管理不便。如2001、2003年汶河中常洪水老湖連續出現高水位，造成很大防洪壓力；2007年8月破除龐口圍堰泄洪，造成閘下游沖刷，口門由15m擴展為85m，深度由2.5m沖刷為13m，同時水流沖刷灘地威脅村莊。由于堵復難度大，迫不得已，關閉上游清河門出湖閘斷流，才最終堵復，但投資達1100多萬元。

由此可見，應擴建龐口閘使其過流能力與上游泄洪閘、河道相適應，同時去除圍堰也便于調度運用。如解決龐口問題，可通過北排調度基本解決汶河20年一遇洪水問題。

2)新湖分區運用。根據黃河與汶河洪水遭遇分析，新湖運用幾率較高，但多數情況下分洪水量較小，由于新湖區面積較大，一旦使用，即使較小的蓄洪量，也會造成大面積淹沒。如果通過分區，使用部分區域蓄水，可有效地減少淹沒損失。

目前，南水北調東線工程已開始建設，新湖區內的流長河輸水渠道，實際將新湖區沿流長河分為東西2個區，其中西區面積為188km2,東區面積為230km2。如結合此工程分區運用，按新湖分洪量選擇利用東區或西區，可有效減少淹沒損失、避免小水大災。

3）南排措施。根據南四湖多年資料分析，有1/3的時間南四湖蓄水位低于汛限水位，具有接納東平湖洪水條件。當東平湖單獨運用老湖調蓄黃汶洪水不滿足要求，而北排受阻，南排水量較小，為避免淹沒新湖造成小水大災，可考慮相機向南四湖排水。

目前南水北調東線利用梁濟運河和流長河輸水工程正在建設，不久將具備南排工程條件。

4）黃河、汶河水庫聯合調度措施。目前，黃河、汶河洪水分別由黃河、汶河流域各自預報及調度，沒有統一的調度平臺。汶河上游修建水庫塘壩工程設計總庫容13.69億m3，控制流域面積的25.66%。黃河下游已實施三門峽、小浪底、陸渾、故縣4座水庫聯合調度運用。為充分利用黃河、汶河已有水庫的削峰滯洪作用，應建立黃河、汶河統一的洪水調度平臺，加強洪水預報及信息共享，黃、汶洪水可能遭遇時，利用已有水庫聯合調度進行錯峰、削峰，使黃、汶洪水盡量不遭遇，減輕東平湖防洪壓力、減少新湖運用幾率，減少災害損失。

4 結語

黃河大洪水雖然與汶河大洪水遭遇的幾率不大，但黃河中等洪水與汶河大洪水以及黃河大洪水與汶河中等洪水遭遇的幾率較大，東平湖新湖啟用的幾率較大，但多數情況下向新湖分洪的水量較小，易形成小水大災的局面。采取北排龐口閘擴建措施、新湖區分區運用措施、相機南排以及黃河、汶河聯合調度等措施，合理調度洪水，可有效減少新湖區的淹沒損失、減輕老湖防洪壓力。為此，建議盡早擴建龐口防倒灌閘，對南排問題盡快與淮委溝通，爭取統一協調，對新湖區分區運用進行專題研究，盡快建立黃委與山東省水利廳在汶河、黃河防洪方面的信息共享與聯合調度。