馬 暉
(懷洪新河河道管理局,安徽蚌埠233000)
懷洪新河是淮河中游的一項防洪戰略性骨干工程,是國家“八五”治淮骨干工程。所在河段屬漴潼河水系,地處淮河以北、渦河以東、新汴河以南,總集水面積12 024 km2,自渦河下游左岸何巷起,至洪澤湖溧河洼止,途經安徽省的懷遠、固鎮、五河縣和江蘇省的泗洪縣,沿線納入北肥河、澥河、澮河、沱河、北沱河、唐河、石梁河等7條支流。懷洪新河是以分泄淮河干流洪水、擴大漴潼河流域排水出路為主,兼有灌溉、航運等綜合效益的大型水利工程。
澮河源于河南省境內廢黃河堤南側,至九灣入香澗湖,集水面積4 850 km2;淝、澥河經九灣入香澗湖,集水面積2 560 km2;沱河、北沱河、唐河于樊集匯合入沱湖,其中:沱河集水面積為1 115 km2;北沱河、唐河及沱湖等區間總面積為1 945 km2;石梁河天井湖口以上集水面積791 km2;香澗湖區間763 km2。
漴潼河水系地處暖溫帶半濕潤季風氣候區,溫度和雨量均由東南向西北遞減。流域內年降雨量一般為800~900mm,降雨的年際變化大,年內分配亦不均勻,流域年雨量最大為1 319 mm(1956年),最小為516 mm(1978年),兩者相差2.6倍。
在河道兩岸堤防上穿堤涵閘共計99座,為排泄干流河道兩側小流域面積澇水,節制河道兩岸引蓄水灌溉,兼有防洪功能。
沿河排澇泵站共計11座,總裝機4 466 kW,抽排面積94.39 km2,設計抽排總流量達54.8 m3/s沿河鄉鎮抽排模數基本在0.5左右,總體抽排能力有限。
北淝河上游四方湖閘設計流量660 m3/s,澥河老胡洼閘設計流量665 m3/s,澮河固鎮閘設計流量1 537 m3/s,沱湖新開沱河閘設計流量2 160 m3/s,石梁河天井湖引河閘設計流量265 m3/s。其中新開沱河閘、天井湖引河閘均在西壩口閘下游。
懷洪新河最大規模的分洪發生在2003年主汛期,分洪期間流域內也發生大范圍降雨,期間降雨量達到80~150 mm,是較為典型的分洪遇內澇年份。
2003淮河流域普降大到暴雨,我省境內的淮河及渦河等支流防汛形勢日趨緊張。自7月4日開始懷洪新河先后3次分洪,共歷時437 h,最大分洪流量1 670 m3/s,分洪總水量17.18億m3。同時排出懷洪新河流域澇水42.2億m3。
在懷洪新河分洪前,自6月下旬開始各主要支流均開閘進行排澇,閘上水位均控制在汛限水位以下,自懷洪新河分洪開始,首先是四方湖引河閘和老胡洼閘由于閘下水位迅速上漲不具備排澇條件關閉,至7月7日前后新開沱河閘、天井湖引河閘先后關閉防止洪水倒灌,分洪過程中澮河固鎮閘保持開啟,懷洪新河分洪對澮河排澇影響最小,但由于分洪期間香澗湖段九灣水位雍高,最高達19.31 m,導致澮河上游來水下泄流量減小。
自7月4日分洪開始,沿懷洪新河穿堤排澇涵閘先后關閉防洪,沿河排澇泵站大部分開機抽排,但由于區間降雨量較大,沿河村鎮在分洪期間不同程度受災,其中受災最為嚴重的是澥河洼至龍潭湖區間兩岸村鎮,主要原因就是香澗湖段分洪期間持續高水位,抽排能力有限,澇水得不到及時排出。
分洪直接造成的后果就是支流河道水位持續高位運行,造成大部分支流澇水無法排出或下泄緩慢,從而形成連鎖反應,造成支流沿岸和沿懷洪新河的內澇加劇,支流河道較長時間處于高水位,對于低等級的堤防存在很大的風險。
大規模分洪過程必然造成支流的排澇條件惡化,支流全線水位的雍高不僅會造成內澇,也提高了現有水利工程運行壓力,所以改善現有工程條件是保障分洪安全的關鍵[1]。一是改善支流澇水的下泄條件。分洪前后的排澇實踐來看,分洪前四方湖、天井湖上游來水下泄緩慢,主要原因在于澇水的排泄通道不暢,造成后期排澇的壓力較大,及時進行排澇通道的疏通很有必要;二是改善支流的堤防條件[2]。在高水位分洪的條件下,主要支流運行條件發生變化,為保障運行的安全應相應提高堤防的建設等級;三是加快沿河的抽排泵站建設[3]。懷洪新河設計排澇條件按基本按5 a一遇設計,排澇能力有限,要從根本上解決沿河排澇問題,還要依靠抽排泵站的建設。
運行管理單位總結分洪排澇工作經驗,開展了一系列的專題研究,在原有控制運行辦法基礎上制定預案,完善響應機制,加快響應速度,在現有工程運行條件下,實現工程效益的最大化。
懷洪新河自建成以來主要經歷了2003年和2007年的分洪運用,在提高淮河干流防洪標準和改善淮河防汛條件方面得到充分的肯定,在發揮分洪作用的情況下,同時還要解決流域內的排澇問題,針對具體運行過程中發現的問題,及時進行工程和調度上的完善。
目前,懷洪新河香澗湖段灘槽處理工程已完成,對主河槽進行拓挖,緩解分洪期間該段水位雍高的問題;主要支流特別是澮河的治理取得了一定的效果;沿河村鎮結合地方綜合治理逐步完善排澇渠系建設,懷洪新河流域排澇條件得到了相應的改善,因此,應結合運用條件的變化及時對工程運行經驗進行總結,研究控制運行方案,挖掘工程運行潛力,在保障工程分洪安全的前提下,充分發揮懷洪新河的排澇效益[4]。
[1]史可鑒.孟亦奇與懷洪新河的一樁歷史公案[J].江淮文史,2005(05):91-96.
[2]郭雪梅,任國玉,郭玉喜,等.國城市內澇災害的影響因子及氣象服務對策[J].災害學,2008(02):46-49.
[3]解以揚,韓素芹,由立宏,等.天津市暴雨內澇災害風險分析[J].氣象科學,2004(03):342-349.
[4]周強,張祖陸;濟南市城市洪澇災害淺析[J].山東師范大學學報:自然科學版,2006(01):87-89.