東張水庫防洪調度工作的回顧與設想

王鳳珍

東張水庫防洪調度工作的回顧與設想

王鳳珍

福建省福清市東張水庫管理局水文站

該文探討了水庫防洪調度工作的現狀與存在問題，提出了進一步提高水庫調度水平的若干措施。

水庫防洪 調度 設想

1 水庫概況

福清市東張水庫建于1958年，水庫位于龍江中游石竹山下，控制流域面積200km2，河道平均坡降1.45%。水庫按200年一遇防洪標準設計，水位為54.77m，2000年一遇防洪標準校核，水位為55.38m。水庫總庫容2.06億m3，庫面面積15 km2，正常蓄水位54.0m，正常蓄水位下庫容1.85億m3，死水位40.0m，死庫容0.30億m3，興利庫容1.55億m3，汛限水位53.5m.。水庫外流域建有兩處引水工程，即太城溪和一都溪引水工程，集雨面積分別為40 km2和76 km2。

目前，水庫擔負著30多萬畝農田灌溉任務，并向國家級融僑經濟技術開發區及福州新港江陰開發區、宏路、龍田等8個重要集鎮30多萬人口供應工業和生活用水，已形成農業灌溉、城鎮供水為主，結合防洪、發電、旅游、養殖等綜合開發利用的發展格局。水庫下游防護對象有324國道、福廈高速公路、福廈鐵路、國家級融僑經濟技術開發區及福清城關等5個重要集鎮，涉及人口30多萬，已成為福清市國民經濟發展的一項重要基礎設施。

2 水文氣象特征

2.1 氣象

龍江流域屬南亞熱帶海洋性季風氣候，全年濕潤多雨，四季溫和，夏長無酷暑，冬季少嚴寒。城關地區多年平均氣溫19.7℃，極端極高氣溫38.7℃，極端極低氣溫-1.2℃，無霜期354天。福清市多年平均相對濕度78%，平均風速3.5m/s，年日照時數1948h。

2.2 降水

龍江流域年降水量在942～2747mm之間，以東向西遞增，流域多年平均降水量為1668mm。年降水日數在80～140天之間。主要集中在西南季風盛行的4～9月。

降雨量在年際內分布很不均勻，汛期降雨量占全年降水量的74%～77%，一般上半年逐月增加，在6月達最高峰，7月雨量突降，8月份出現次高峰，9月開始雨量逐月減少，10月至次年2月，月平均雨量在65mm以下，11～12月為全年降雨量最少月份。

2.3 徑流

流域多年平均徑流深為950mm，多年平均徑流量為1.9億m3。年際年內分配不均勻，年際變化比降雨量更懸殊，年內分配比降雨量更集中，汛期流量占全年徑流量的80%。

2.4 洪水

龍江流域自西向東流入海港，上、中游陡，下游平緩，兩岸彎曲，河寬不一。沿海大潮時，又常遇東北風，促使漲潮猛升，退潮遲落。如遇暴雨，河水驟漲，又受海潮頂托，洪水流速緩慢。

龍江流域的洪水主要由梅雨和臺風雨造成。梅雨洪水危害范圍廣闊，特別是雨季強盛的年份，暴雨一場接一場，洪峰一次接一次，洪水極為頻繁。在7-9月臺風活動期，由于臺風帶來的暴雨或大暴雨也常常造成大洪水，再遇上洪潮頂托，洪水更甚。

3 防洪調度工作回顧

水庫歷任領導對防洪工作都比較重視，硬件的投入和軟件的管理都比較到位，為防洪工作順利開展提供了有力的保障。

3.1 隊伍建設

高素質的防洪調度隊伍是搞好防洪調度工作的重要基礎。水庫設置安排從事水情、工情人員15人，且都具有中專以上學歷，提高技術人員業務能力和依法防洪、依法調度的思想觀念，為防洪工作提供人員和技術保障。

3.2 防洪調度管理

科學嚴格的防洪調度管理，是取得防洪調度的成功的重要保證。根據上級防汛部門的要求和水庫的實際情況，制定了《防汛崗位責任制》、《水庫調度計劃規程》、《防汛預案》、《報訊制度》、《水文情報預報拍報辦法》、《水情自動測報系統維護規程》、《洪水調度工作程序》、《水庫調度值班及交接班制度》、《洪水調度總結制度》等規章制度，并在具體工作中實施。同時采取績效考核的辦法，將防洪調度人員的責、權、利緊密結合起來，大大提高職工工作責任感和積極性。

3.3 水文氣象情報預報

水文氣象情報預報是防汛工作的耳目，是水庫防洪調度決策的依據。2001年，水庫對流域原有雨、水情自動測報系統進行改造，建立一套更適合水庫工程管理的洪水預警系統。系統由三個部分組成，①雨、水情遙測自動收集；②洪水預報（采用新安江模型）；③洪水調度。系統運行至今，為水庫的安全和減輕下游洪水災害發揮了重要作用。

4 防汛調度產生的效益

洪水預報是手段，洪水調度才是真正目的。隨著洪水預警系統的建立和完善，水庫的洪水調度水平不斷提高，從控制洪水向管理洪水轉變，由經驗管理向科學化管理轉變。東張水庫經過除險加固后，汛限水位由原來53.0m提高至53.5m，每次可增加蓄水量700萬m3。當洪水到來前，據氣象部門提供的雨量數據，啟動系統軟件，模擬洪水預報調度，及時預泄騰空部分庫容，通過發電增加效益，同時也減輕下游防洪壓力。根據預報和調洪，及時攔截退水部分洪水，滿足興利調度。

如：2005年7月17日受強熱帶風暴海棠的影響，流域普降暴雨，過程雨量320mm。當時庫水位已降至50.60m。由于我們密切注視天氣變化，及時與氣象部門聯系，當得知臺風動向后，于7月初就開始通過電站加大發電，有意降低庫水位，預騰部分庫容容納暴雨產生的洪水。經過這場洪水后，庫水位上升到53.47m，削減洪峰100%，水庫和下游城區防洪對象都確保安全。

2005年10月2日受“龍王”臺風影響，流域過程雨量達197mm，降雨最大一小時達100mm，按當時計算，創百年一遇，此次水庫共攔截洪水3000多萬m3，暴雨產生的洪峰為910 m3/s，削峰100%。但這次城區防洪告急，進水受淹近2m。如果我們當時不積極與氣象部門聯系，及時掌握臺風動向，9月下旬通過電站發電降低庫水位至51.40m，暴雨期間把3000多萬m3洪水直接排入龍江，產生的910 m3/s洪峰直接下泄，那城區受淹將更為嚴重，后果難以想象。洪水過后水庫水位蓄至53.00m，在洪水過程中最大限度減輕了下游城區的洪水壓力，同時又保證了11月至次年3月生活、生產和工業用水。

2006年7月13日受“碧利斯”風暴影響，流域普降暴雨，過程雨量達387.6mm，17日8時起漲庫水位50.50m，至16日14時水位達52.74m。此時，降雨也基本停止，但考慮到暴雨產生的洪量水庫現有的預留庫容容納不下，當時海水又處于退潮時段，于是水庫果斷決定開閘泄洪，由半閘、一閘、兩閘、三閘逐漸加大。18時30分出現洪峰流量620m3/s，庫水位開始回落。由于八九月還有臺風雨，故當時不急于攔退水部分洪水，繼續排泄洪水。至17日18時庫水位降至51.80m時才關閉閘門。這次共排泄洪水3000多萬m3，攔截洪水2800m3，削減洪峰32%，城區不進水，不受淹。

綜合以上幾場洪水調度，水庫主要采取預泄預騰部分庫容，實行錯峰、削峰調度。根據預留庫容情況和每次洪水發展情況，決定攔截退水部分洪水，在保證水庫工程和城區防洪安全的前提下，提高汛后興利調度效益。

5 存在的問題

多年實踐證明，由于城區防洪設施配套不完善，嚴重制約水庫的正常防洪調度，制約水庫興利效益的發揮。目前存在的問題有：（1）城區防洪堤左岸不閉合，影響行洪能力；（2）城區內澇嚴重；（3）河道長期淤積，河床抬高，過水斷面縮??；（4）庫區上游淹沒情況不明確。

6 今后設想

6.1 隨著福清市社會經濟的發展，人民生活水平的不斷提高，對水庫的供水標準要求越來越高，工業和生活用水量日益加大，這就要求水庫要有充足的水源。為此，上級有關部門也比較重視，前幾年投入巨資對大壩工程進行加固，提高了工程防汛安全能力，也增強了水庫蓄水能力、供水能力。為了充分發揮水利工程應有的效益，擬臨時抬高汛限水位至54.00m，等到下一場洪水到來前降至53.0m，據計算可多蓄水量1500 m3?？赡苄苑治觯簭?4.0m降至53.0m其平均下泄流量為714 m3/s，時間大約5.8小時。因為臺風中心進入警戒區到臺風登陸其預見期一般有24個小時，臺風引起的強降雨主要發生在臺風登陸后若干小時，因此預降是可行的。從防洪情況看，以十年一遇洪水位標準進行調洪演算，出現最高洪水位為53.30m，即使及時攔截洪峰過后退水段洪水，出現最高蓄水位也才為53.92m，不會不利防洪安全。

6.2 完善洪水預報模型。利用水庫已形成的洪水資料，進一步率定修正預報模型參數，提高預報精度。

6.3 將洪水調度自動化系統與溢洪道泄流閘門操作系統相連，實現閘門自動監控操作。

6.4 龍江流域建立一套完善的洪水結合潮水預報軟件。

總之，東張水庫將充分利用現有的水文自動化測報系統，結合當時的實際情況，對各場洪水做出科學的調度方案，以供水庫防洪調度。