鬧龍河水庫“2009.6.18”暴雨洪水及洪水調(diào)度分析

唐成斌，張愛莉

(1.鬧龍河水庫管理處，黑龍江 北安 164000;2.北安市水務(wù)局，黑龍江 北安 164000)

1 工程概況

鬧龍河水庫位于北安市區(qū)東8 km處的烏裕爾河右岸一級支流的鬧龍河干流上，是一座以城市供水和防洪為主的中型水利樞紐工程。壩址以上河道長31 km，控制流域面積349.3 km2，總庫容9 660萬m3。鬧龍河流域內(nèi)無大中型水利工程，僅在中游3支上有一座小(1)型水庫宏偉水庫，集水面積74.6 km2，總庫容895萬m3。鬧龍河水庫按50 a一遇洪水設(shè)計(jì)，1 000 a一遇洪水校核，設(shè)計(jì)洪水位258.27 m，相應(yīng)庫容9 510萬m3;校核洪水位258.35 m，相應(yīng)庫容9 660萬 m3;興利水位257.89 m，相應(yīng)庫容8 570萬m3;當(dāng)年的汛限水位是255.80 m，相應(yīng)庫容 5 200萬m3。水庫下游主要保護(hù)城郊鄉(xiāng)3個村、鐵南區(qū)，保護(hù)人口0.6萬人，耕地1 067 hm2;還保護(hù)濱北鐵路、綏北公路等重要設(shè)施。自1998年蓄水投入運(yùn)行以來，在供水、防洪等方面發(fā)揮了重大作用。

2009年6月18 日和6月28日，在10 d之內(nèi)，北安市遭遇兩次歷史罕見的大暴雨，在防御這兩次暴雨洪水工作中，鬧龍河水庫加強(qiáng)管理，科學(xué)調(diào)度，成功攔洪削峰，充分發(fā)揮了水庫的防洪功能，為避免下游造成更大損失做出了重大貢獻(xiàn)。

2 雨情、水情特點(diǎn)

2.1 暴雨強(qiáng)度大，降雨集中

第一次降雨從6月18日14時開始，至6月19日晚20時，歷時30 h。根據(jù)鬧龍河水庫周邊3個雨量站(人工簡易)的雨量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，平均累計(jì)降雨量181 mm，雨量站降雨最大達(dá)到208 mm。降雨主要集中在6月18日晚18時—19日凌晨6時，其各時段降雨量見表1。

第二次降雨從6月28日12時開始，至6月29日凌晨2時，歷時14 h。3個雨量站平均累計(jì)降雨量88 mm，最大的雨量站降雨量達(dá)到101 mm。降雨主要集中在6月28日14時～19時，各時段降雨量見表2。

2.2 洪峰流量大，洪水歷時短，洪水總量大

由于這兩次降水級別大，歷時短，強(qiáng)度大，加之之前6月1日—17日累計(jì)降雨量達(dá)161 mm，土壤已飽和，所以兩次洪水過程的特點(diǎn)是產(chǎn)流快、匯流時間短、洪峰流量大、洪水總量大。6月18日8時鬧龍河水庫水位252.66 m，相應(yīng)庫容1 670萬m3;19日8時水位253.10 m，相應(yīng)庫容2 000萬 m3;20日8時水位就達(dá)到了255.67 m，相應(yīng)庫容達(dá)到4 990萬 m3。6月19日22時最大洪峰流量484 m3/s，超過了100 a一遇洪水設(shè)計(jì)洪峰流量(327 m3/s)。最高水位出現(xiàn)在6月30日，達(dá)到256.68 m，超過汛限水位(255.80 m)0.88 m，相應(yīng)庫容達(dá)到6 480萬m3。

鬧龍河水庫從6月18日23時開始泄洪至7月9日12時打開閘門共計(jì)泄洪21 d，泄洪總量6 880萬 m3，6月18日水庫庫容為1 670萬m3，7月9日12時庫容為4 160萬 m3，總計(jì)入庫洪量為9 370萬m3。

表1 6月18日鬧龍河水庫周邊雨量站時段降雨統(tǒng)計(jì)表mm

表2 6月28日鬧龍河水庫周邊雨量站時段降雨統(tǒng)計(jì)表mm

3 工程運(yùn)行管理

3.1 洪水調(diào)度

由于這兩次暴雨強(qiáng)度大歷時較為集中，區(qū)間洪水匯流后，鬧龍河水庫下游河道水位迅速上漲并出槽。為避免和減輕下游居民區(qū)和農(nóng)田受淹，針對水庫前期蓄水較少的情況，根據(jù)水庫周邊雨量監(jiān)測情況，在對洪水進(jìn)行科學(xué)預(yù)測后，水庫并沒有馬上采取大流量泄洪的方式，而是采取了小級次逐漸加大泄量，攔蓄洪水的方式。水庫6月18日第一次暴雨發(fā)生前水位252.66 m，低于汛限水位(255.80 m)3.14 m，相應(yīng)庫容1 670萬 m3。當(dāng)晚23時開始泄洪，泄量30 m3/s。20日早8時水庫水位就漲到了255.67 m，相應(yīng)庫容4 990萬m3;22日早8時水位255.93 m，超過汛限水位0.13 m，庫容達(dá)到了5 390萬m3。一直到6月28日，水庫水位始終在汛限水位以上0.2 m左右運(yùn)行。6月28日第二次暴雨發(fā)生后，當(dāng)晚17時水庫泄量加大到35 m3/s，29日晚18時加大到45 m3/s。30日早8時水庫水位漲到256.68 m，也是當(dāng)年最高水位，超過汛限水位0.88 m，相應(yīng)庫容達(dá)到了6 480萬m3，攔蓄洪量4 810萬 m3。6月19日22時最大洪峰是484 m3/s，而當(dāng)時的泄量僅為30 m3/s，大大減輕了下游河道的壓力。7月9日12時水庫三孔閘門全部關(guān)閉，水庫水位降到了255.03 m，低于汛限水位0.77 m。至此，兩次暴雨后的洪水調(diào)度順利完成，大大減輕了下游的防洪壓力，鬧龍河水庫充分發(fā)揮了防洪減災(zāi)作用。

3.2 工程管理

兩次暴雨發(fā)生后，水庫管理處的防汛責(zé)任人和工程技術(shù)人員加強(qiáng)了對水庫大壩工程的巡視、檢查、觀測，并加密了巡視、檢查、觀測的次數(shù)，最短時每1 h一次，特別對各個重點(diǎn)部位都指派專人死看死守，通過對大壩上下游護(hù)坡、壩基、壩肩、溢洪道等部位連續(xù)、細(xì)致的檢查觀測，確保無異常情況發(fā)生。由于泄洪時間較長，溢洪道海漫出現(xiàn)了水毀，但不影響大壩的安全，2010年已修復(fù)。這次洪水調(diào)度經(jīng)歷為水庫今后的運(yùn)行調(diào)度提供了科學(xué)依據(jù)，而后修建的取代簡易雨量站的水文自動測報(bào)系統(tǒng)也為大壩安全運(yùn)行提供了保障。

4 防洪效益分析

4.1 防洪作用

攔蓄洪水:兩次降雨過程中，上游來水總量是9 370萬m3，水庫共攔蓄洪水2 490萬m3，占洪水總量的27%。

削減洪峰:兩次洪水最大入庫洪峰流量484 m3/s，水庫最大泄量45 m3/s，削減洪峰90%，削減后的洪峰被均勻地分布后已沒有了威力。

4.2 防洪效益分析

在防御2009年6月的兩次洪水過程中，鬧龍河水庫按照上級防汛部門的科學(xué)調(diào)度，權(quán)衡風(fēng)險(xiǎn)，果斷決策，大大減輕了洪水對下游鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)田的災(zāi)害，有效保護(hù)了下游群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全。經(jīng)過測算，下游減免經(jīng)濟(jì)損失超過1.2億元。鬧龍河水庫在兩次洪水中充分發(fā)揮了防洪功能，為防洪減災(zāi)起到了重要安全保障作用，防洪效益和社會效益十分顯著。