六安市五大水庫2013年7月4～8日暴雨洪水水利工程效益評價

龐衛星 李克桂

六安市五大水庫2013年7月4～8日暴雨洪水水利工程效益評價

龐衛星 李克桂

一、雨情

2013年7月5日6時～7月8日8時，受冷暖空氣影響，六安市普降大到暴雨，局地大暴雨。該次降雨中，全市211個遙測監測站點中，降雨量超過100mm的站點共計148個；降雨量超過200mm的站點有49個；降雨量超過300mm的站點5個：分別是皮坊站342mm，金剛水庫站318mm，雙河（金寨）站307mm，湯匯站301mm以及六安站301mm。

7月5日6時～7月8日8時，六安市面平均降雨量150mm。其中，佛子嶺上游平均降雨量為156mm，梅山上游平均降雨量為240mm，響洪甸上游平均降雨量222mm，丘陵崗地平均降雨量188mm，沿淮區域平均降雨量為63mm。全市降雨量超100mm的面積占全市總面積的65%，各等級降水量籠罩面積見表1。

二、水庫水情

受此次降雨的影響，磨子潭、白蓮崖、佛子嶺、響洪甸、梅山水庫庫內水位上漲迅速，截至9日8時除梅山水庫外均超汛限水位，磨子潭超1.88m、白蓮崖超2.4m、佛子嶺超2.12 m、響洪甸0.70m，梅山在汛限水位以下2.83m。

磨子潭水庫：受此次強降雨影響，磨子潭水庫有兩次漲水過程，第一次出現時間為7月6日8時～7 月6日19時，起漲水位為178.65m，6日12：48時達到汛限水位，6日19時達到最高水位179.80m，超汛限水位0.80m。7日5時以后庫內水位又再次上漲，起漲水位為179.48m，超汛限水位0.48 m，7日22：12磨子潭水庫出現最高水位181.56m，超汛限水位2.56m，最大1h漲幅為0.34m。6 日18時，磨子潭水庫開始泄洪，泄洪洞開啟1孔，開高2.8m，總出庫流量為256m3/s。7日23時磨子潭水庫最大下泄流量為282m3/s。8日14：42泄洪洞關閉。

白蓮崖水庫：7月6日02時，庫內水位迅速上漲，起漲水位186.41 m，6 日12：48達到汛限水位，6日18時達到汛限水位，7日18時庫內出現最高水位198.23m，超汛限水位7.23m，最大1h漲幅為0.82m。白蓮崖水庫于7月6 日18:10開始泄洪，泄洪洞開啟1孔，開高1.1m，總出庫流量為185m3/s，7日11時，泄洪洞加大了開啟高度，開高為1.8 m，總下泄流量為205m3/s。7日16時，泄洪洞開孔數增加為2孔，開高為1.8 m，同時又增加了另一組泄洪洞泄洪，開啟1孔，開高1.4m。7日17時白蓮崖水庫最大下泄流量為684m3/s，8 日23：18泄洪設施關閉。

佛子嶺水庫：該場洪水佛子嶺水庫一直處于超汛限水位下運行，7月6 日2時庫內水位開始上漲，起漲水位118.76m，超汛限水位1.20m。7日18時佛子嶺水庫出現最高水位119.64m，超汛限水位2.08m。最大1h漲幅0.08m。6日18時，佛子嶺水庫開始泄洪，溢洪道開啟6孔，開高1.2m，最大出庫流量達153m3/s。7日11時、15時、16時溢洪道又分別加大了開啟高度，開高分別為1.45m、1.95m、2.45m、最大出庫流量分別達533m3/s、646m3/s、798m3/s。8日02時佛子嶺水庫最大下泄流量為868m3/s。

響洪甸水庫：7月6日4時庫內水位開始上漲，起漲水位123.84m，8日8時達最高水位 125.65m，超汛限水位0.65m，最大小時漲幅0.08m。7日14:15 至9日8時，響洪甸水庫處于超汛限水位下運行。

梅山水庫：7月6日4時庫內水位開始上漲，起漲水位115.95m，8日8時達最高水位121.99m,最大小時漲幅0.28m。梅山水庫處于汛限水位以下運行。

三、大型水庫削峰效果與對下游影響評價

1.削峰效果

磨子潭：最大入庫流量為881 m3/s，發生時間為7日07:13，最大下泄流量281m3/s，發生時間為7日07:20，削峰率為68.6%，錯峰時間為7h。

表1 六安市7月5日6時～7月8日8時各等級降水量籠罩面積表

白蓮崖：最大入庫流量為1465 m3/s，發生時間為7日07:14，最大下泄流量584m3/s，發生時間為7日07:16，削峰率為21.6%，錯峰時間為2h。

佛子嶺：在上游磨子潭、白蓮崖不攔蓄的情況下，最大入庫流量為2798m3/s，發生時間為7日07:13，最大下泄流量868m3/s，發生時間為7日08:02，削峰率為52.8%，錯峰時間為13h；佛子嶺在上游磨子潭、白蓮崖攔蓄的情況下，最大入庫流量為1185m3/s，發生時間為7日07:14，最大下泄流量868m3/s，發生時間為7日08:02，削峰率為26.8%，錯峰時間為12h。

梅山：最大入庫流量為3630m3/s，發生時間為7日07:13，整個洪水過程中泄水設備一直關閉，下泄流量僅為4.0m3/s，削峰率為99.8%。

響洪甸：最大入庫流量為1560m3/s，發生時間為7日07:13，最大下泄流量400 m3/s，發生時間為7 日08:08，削峰率為72.0%，錯峰時間為19h。

2.下游影響評價

橫排頭站壩上集水面積4370km2，其中響洪甸、佛子嶺水庫以上面積為3240km2，兩大水庫與橫排頭區間集水面積為1130km2。上游西源建有響洪甸水庫，距橫排頭的距離為29km,上游東源建有佛子嶺水庫，距橫排頭的距離為29km。上游水庫削峰的效果直接影響著該站的水位流量。受上游水庫泄洪和區間來水的影響，橫排頭壩上水位由6日7時的53.12m開始上漲，7月8日2時達到最高水位 54.02m,洪峰流量為1550m3/s，1h最大漲幅為0.05m。

（1）上游水庫無攔蓄對下游河道的影響

當橫排頭上游無水庫攔截時，東淠河佛子嶺壩下的洪水過程為磨子潭、白蓮崖、佛子嶺區間入庫洪水過程的疊加；西淠河響洪甸下庫下的洪水過程為響洪甸壩下入庫洪水過程和響洪甸壩下至下庫壩下區間的洪水過程疊加。經反推入庫流量計算，東淠河佛子嶺壩下（流域面積1840km2）的洪峰流量為2785m3/s，發生時間為7日14時；西淠河響洪甸下庫下（流域面積1476km2）的洪峰流量為1573m3/s，發生時間為7 日14時。由橫排頭河道演算、區間匯流方案分析計算，橫排頭可能的洪峰流量為2780m3/s，洪峰水位為54.70m，洪峰出現的時間為7日20時。比實測的洪峰流量大1230m3/s，水位比實測值高0.68m，峰現時間提前6h。

（2）響洪甸水庫無攔蓄對下游河道的影響

響洪甸水庫無攔蓄時，東淠河佛子嶺壩下的洪水過程為佛子嶺水庫泄洪過程；西淠河響洪甸下庫下的洪水過程為響洪甸壩下入庫洪水過程和響洪甸壩下至下庫壩下區間的洪水過程疊加。經反推入庫流量計算，西淠河響洪甸下庫下（流域面積1476km2）的洪峰流量為1573m3/s，發生時間為7日14時。東淠河佛子嶺壩下最大出庫流量為868m3/s，發生時間為8日2時；由橫排頭河道演算、區間匯流方案分析計算，橫排頭可能的洪峰流量為2050m3/s，洪峰水位為54.33m，洪峰出現的時間為8日00時。比實測的洪峰流量大500m3/s，水位比實測值高0.33m，峰現時間提前2h。

（3）佛子嶺水庫群無攔蓄對下游河道的影響

表2 六安市大型水庫預泄水量計算表

當佛子嶺水庫群無攔蓄，響洪甸水庫按實際調度泄洪時，東淠河佛子嶺壩下的洪水過程為磨子潭、白蓮崖、佛子嶺區間入庫洪水過程的疊加；西淠河響洪甸下庫下的洪水過程為響洪甸下庫下出庫過程。經反推佛子嶺水庫水庫入庫洪水過程，佛子嶺壩下（流域面積1840km2）的洪峰流量為2785m3/s，發生時間為7日14時；西淠河響洪甸下庫下最大出庫流量為246m3/s，發生時間為9日14時；由橫排頭河道演算、區間匯流方案分析計算，橫排頭可能的洪峰流量為1920mm3/s，洪峰水位為54.26m，洪峰出現的時間為7日20時。比實測的洪峰流量大370m3/s，水位比實測值高0.26m，峰現時間提前6h。

四、水庫預泄效應

1.預泄水量

分析該次水庫預泄的水量是采用各個水庫庫內水位起漲前1d、2d的預泄水量。根據水庫實際調度，各大水庫預泄主要是水庫的發電放水，磨子潭、白蓮崖、佛子嶺在預泄期內均為滿發，發電流量分別為54.2m3/s、84.2m3/s、116m3/s；梅山水庫發電一直處于關閉狀態，僅有小水電發電流量，發電流量為3.89m3/s；響洪甸水庫處于間斷發電，前1d發電日平均流量為15.0m3/s、前2d發電日平均流量為29.0m3/s。經統計計算，六安市大型水庫預泄水量計算表見表2。

2.水庫預泄對庫內水位的影響

該次洪水按實際調度不變，若佛子嶺水庫在庫內水位起漲前1d不預泄，庫內水位最高水位可能達到120.25m，比實測庫內水位高0.61m,若前2d不預泄，庫內水位最高水位可能達到120.77m，比實測庫內水位高1.13m；磨子潭水庫提前1d、2d的預泄對庫內水位的影響值為0.71m、1.39m；白蓮崖水庫提前1d、2d的預泄對庫內水位的影響值為1.42m、2.65m；梅山水庫提前1d、2d的預泄對庫內水位的影響值為0.01m、0.02m；響洪甸水庫提前1d、2d的預泄對庫內水位的影響值為0.03m、0.07m

（作者單位：安徽省六安市水文水資源局 237010）

（專欄編輯：王 適）