松花江流域蓄滯洪區啟用條件及運用方式研究

李權

（中水東北勘測設計有限責任公司，吉林 長春 130021）

1 問題的提出

胖頭泡、月亮泡是松花江流域的2個在建的蓄滯洪區，位于嫩江下游的末端，其主要作用是承擔松花江哈爾濱市100～200年一遇洪水的防洪任務，同時減輕松花江干流的防洪壓力。

《松花江流域防洪規劃》和《胖頭泡蓄滯洪區安全建設規劃》規定的蓄滯洪區的啟用條件均是：“當預報哈爾濱水文站洪峰流量達到堤防設計流量17900 m3/s，而且水位還將上漲時，開始啟用蓄滯洪區分洪。”

蓄滯洪區分洪對哈爾濱的作用是削減洪峰流量2600 m3/s。由于蓄滯洪區至哈爾濱的洪水傳播時間為7 d左右，在目前技術條件下難以提前7 d做出準確預報，不同的人、使用不同的預報方案能有不同的預報數，預報人員甚至可能會按照個人的傾向，調整預報數值，洪峰流量的預報誤差1000～2000 m3/s均屬正常，預報誤差的量級與分洪削減洪峰的量級相接近，使得是否滿足蓄滯洪區啟用條件的判斷變得復雜和困難，也給決策者的判斷造成困難，存在著決策的不確定性。

這些問題已成為松花江防總目前迫切需要解決的重要問題。直接影響到防汛工作的部署，以及蓄滯洪區啟用、運用決策。

2 基本情況

1）胖頭泡蓄滯洪區。胖頭泡蓄滯洪區位于嫩江、松花江干流的左岸，肇源縣的西北部。東西長46 km，南北長58 km，總面積 1994 km2。

2）月亮泡蓄滯洪區。月亮泡蓄滯洪區位于洮兒河入嫩江河口處，北部為吉林省鎮賚縣所轄，南部地處大安市境內，東部與黑龍江省肇源縣隔嫩江相望，總面積為686.01 km2。

3 洪水相關合理性分析

嫩江下游大賚站和第二松花江下游扶余站，基本控制了哈爾濱的洪峰流量，且洪水傳播時間相同，在哈爾濱遭遇。故提出用嫩江大賚站和二松扶余站的合成流量作為蓄滯洪區啟用判別條件。經分析，大賚、扶余合成洪峰流量與哈爾濱洪峰流量相關系數為0.98，相關性較好，作為啟用判別條件是可行的。見圖1。

4 蓄滯洪區啟用條件

按照哈爾濱洪水與嫩江、二松合成洪水同頻率的設想，將蓄滯洪區的啟用條件調整為：

當嫩江大賚與二松扶余合成流量達到18200 m3/s，并且合成流量還有繼續增大的趨勢時，開始啟用蓄滯洪區分洪。

這種調整的好處在于合成流量可以通過水文報汛實時獲得，是否達到啟用條件可以直觀、明確判斷，可以使調度決策判斷更加客觀、迅速。

5 蓄滯洪區運用方式

1）啟用預警。根據嫩江江橋流量、二松豐滿出庫流量及流域洪水情況，當預測哈爾濱流量可能超過17900 m3/s或江橋、豐滿出庫合成流量達到19300 m3/s時，4 d后有可能開始分洪，應做好啟用蓄滯洪區的各種準備工作，嚴陣以待。

圖1 大賚、扶余合成洪峰流量與哈爾濱洪峰流量相關圖

2）啟用條件。當嫩江大賚站與二松扶余站合成流量達到18200 m3/s，并且合成流量還有繼續增大的趨勢時，開始啟用蓄滯洪區分洪。

3）蓄滯洪區起用順序。原則上只使用一個蓄滯洪區分洪，一次洪水盡量不要啟用兩個蓄滯洪區；當用月亮泡或胖頭泡都能完成分洪任務時，優先運用月亮泡蓄滯洪區，以盡可能減少淹沒損失。

4）運用方式。月亮泡蓄滯洪區的運用方式：蓄洪流量為大賚、扶余合成流量與16000 m3/s之差；當大賚、扶余合成流量小于16000 m3/s后，即可停止分洪，并逐步開始排洪。注意控制排洪流量，使得排洪后大賚、扶余組合流量小于 16000 m3/s。

胖頭泡蓄滯洪區的運用方式：當大賚、扶余合成流量超過18200 m3/s，而且預報洪水還將上漲時，蓄滯洪區開始啟用；分洪流量為大賚、扶余合成流量與16000 m3/s之差；根據分洪流量推算分洪口門寬度，按計算寬度破堤分洪。隨著分洪流量的變化，分洪口門寬度需要及時調整。已有的口門寬度不能滿足分洪要求時，需擴寬口門，但口門寬度最大不超過510 m；當大賚、扶余合成流量洪峰出現5 d后（含第5 d）并且松花江老砍子斷面流量已小于15000 m3/s時，便可在老坎子處扒堤排水。

排水流量以排水后松花江老砍子斷面流量不超過15000 m3/s為控制。排水初期口門寬度不應超過550 m；當胖頭泡蓄滯洪區容積達到42億m3時，也應在老坎子處扒堤排水，破堤寬度不應超過550 m。

排水時分洪口繼續進水，蓄滯洪區采取“上吞下吐”方式開始退水。

6 結語

該次研究成果與原成果實質內容是相同的，只是判別方式有所區別。原規劃啟用條件使用的是預報判斷方式；本成果啟用條件采用的是嫩江下游大賚水文站和第二松花江下游的扶余水文站的實時報汛流量直接判斷方式，更具有可操作性，便于防汛部門作出決策，避免因決策失誤而造成不必要的損失。