西北口水庫防汛調度預案實際應用分析

覃黎明　田波

摘 要：防汛預案是指為了應對暴雨洪水等發生的自然災害以及其帶來的次生災害，而提前制定好應急策略，編制好相關文件，減少自然災害帶來的損失。

關鍵詞：水庫；防汛；調度；預案

中圖分類號： TV697.1+3 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）26-58-2

0 引言

防汛預案是指為了應對暴雨洪水等發生的自然災害以及其帶來的次生災害，而提前制定好應急策略，編制好相關文件，減少自然災害帶來的損失。防汛預案一般包括工程概況、指導思想、啟動條件、組織體系、具體措施等內容。

西北口水庫位于湖北省宜昌市夷陵區境內，系長江北岸一級支流黃柏河流域梯級開發的骨干工程。水庫壩址以上承雨面積862平方千米，多年平均徑流量3.88億立方米，水庫總庫容2.1億立方米，設計水位322米，相應庫容1.6億立方米，為大（Ⅱ）型水庫。工程以蓄水灌溉為主，兼有發電、養殖、防洪、攔砂等綜合效益。1987年開始填筑壩體，1989年6月混凝土面板澆筑結束，1991年9月下閘蓄水，1992年6月20日電站初步并網發電。1996年12月該大壩主體工程通過竣工驗收。西北口水利樞紐工程由混凝土面板堆石壩、右岸溢洪道、左岸泄洪兼導流隧洞、左岸發電兼放空隧洞和發電站等五大建筑物組成.大壩壩高95米，壩頂長222米，壩頂寬8米。溢洪道坐落在右岸山體上，由進水口、閘室、明渠陡槽和挑流鼻坎四部分組成，閘室寬24米，裝有2扇12×14米（寬×高）弧形鋼閘門，最大泄洪流量4466立方米每秒。泄洪洞布置在左岸，為表孔堰流結合施工導流的“龍抬頭”式無壓隧洞，洞長520.5米，進口裝有一扇10×12米弧形鋼閘門，最大泄量1594立方米每秒。發電兼防空遂洞，洞長490米，圓形斷面，洞徑5m.進水口為深式進水口，分上、下兩層（即“龍抬頭”式）進水，下層為導流、放空、沖砂孔，上層為發電進水口。電站廠房為地面式，安裝三臺單機容量為6300千瓦混流式水輪發電機組，設計水頭62.5米，單機發電流量12立方米每秒。總裝機1.89萬千瓦，多年平均發電量5510萬度。西北口水庫為多年調節性水庫，庫容大，調節能力強，近幾年在流域內充分起到了骨干作用。自發電以來，共為灌區提供農業灌溉用水和為宜昌市城區提供生活用水37億立方米，與水庫配套的電廠累計發電5.6億度，創產值1.1個億，社會效益與經濟效益顯著。

根據水庫多年運行情況并結合當地歷年水雨情，我們編制了如下調度預案：

1 編制依據

《宜昌市西北口水庫除險加固工程初步設計修改報告》（2001年5月湖北省水利水電勘測設計研究院）；《宜昌市西北口水庫調度規程》（2014年1月）；市防辦下達的年度調度運用方案及水庫實際運用管理經驗。

2 渡汛指標參數

設計洪水標準1%，校核洪水標準0.01%。汛期防洪限制水位：322.00m，壩頂高程330.50m ，總庫容1.9627億m3；正常高水位322.00m，相應庫容1.6076億m3；設計洪水位322.55m，相應洪峰流量3300m3/s；最大下泄流量2870m3/s，相應下游水位251.95m；校核洪水位328.07m，相應洪峰流量7340m3/s；最大下泄流量5075m3/s，相應下游水位255.15m；閘門頂部高程324.00m，主廠房地面高程253.50m。

3 防洪預案分級

Ⅳ級：從4月15日開始，水庫進入防汛臨戰狀態，實行24小時防汛值班。成立以處領導為第一責任人的防汛組織機構，落實好防汛第一、二線搶險勞力，配備好各類防汛物資，檢查通信設備、備用電源及閘門操作系統等工作是否正常，保證通訊暢通，泄洪閘門能正常啟閉。做好防汛宣傳、發動工作，在危險地段設立警示標志。

Ⅲ級：當庫水位達到321.50m、日降雨量大于50mm或入庫流量大于500m3/s，現場指揮防汛的處領導到崗，工管科防汛值班人員要隨時掌握水庫的水、雨、工情，做好泄洪準備工作。管理處要安排防汛車輛現場待命，并對上下游行人、船只做好警戒轉移工作。電站值班人員應加強廠區巡視并監視三泉溪洪水。

Ⅱ級：當庫水位達到322.00m、日降雨量大于100mm或入庫流量大于1000m3/s，全處處于緊急狀態。黃管局防汛領導小組分管領導要親臨現場指揮防汛，處領導要到壩頂或廠房協同參加防汛指揮，并作好后勤保障。工管科防汛值班人員根據庫內水、雨情的變化，及時擬定泄洪方案，并嚴格按泄洪工作流程執行。泄洪前若遇主電源失電，應立即啟動備用電源。

Ⅰ級：當庫水位超過322.00m、日降雨量大于150mm或入庫流量超過2000m3/s，全處處于緊急戒備狀態。市防汛抗旱指揮部領導要到防汛第一線親自指揮，黃管局防汛領導小組分管領導和管理處領導組織全處職工參加防汛搶險，并作好后勤保障。必要時向市防辦申請人力物力支援，若棠西公路被山洪沖毀或者被垮落的土石方阻斷，則對外交通路線改為從霧渡河經上洋至西北口壩頂。工管科全體人員要堅守在壩上泄洪，并持續密切監視水雨情直至入庫洪峰消退。電站做好廠房被淹前的一切準備工作，當水勢無法控制，危及人員安全時，及時組織人員撤離到安全地帶。

4 洪水調度方案

汛期庫水位控制在正常蓄水位322.00m以下，相應庫容1.6億m3。當庫水位低于322.00m且無洪水來臨時可通過發電進行調節。當庫水位接近322.00m且上游有洪峰來臨時，采用以下方式調洪：

①若入庫流量小于1563m3/s（10年一遇洪水），采用溢洪道右孔泄洪，控制下泄流量不超過900m3/s。

②若入庫流量大于1563m3/s小于2814m3/s（10～50年一遇洪水），采用溢洪道兩孔控泄，并盡可能與三泉溪洪水錯峰，控制廠房前水位在253.50m以下，同時，電站要做好防止洪水進入廠房的措施。

③若入庫流量大于2814m3/s小于3300m3/s（50～100年一遇洪水），溢洪道兩孔閘門全開敞泄，并通知電站人員做好停機撤離前的準備工作。

④若庫水位超過設計洪水位322.55m，且入庫洪峰大

于3300m3/s時，一切服從大壩安全，除采用溢洪道兩孔泄洪外，還要及時開啟左岸泄洪洞閘門，原則上來多少泄多少。

當水庫在高水頭狀態下運行時，若壩后發生異常情況且大量涌水，危及大壩等建筑物安全時，也應及時開啟溢洪道、泄洪洞閘門泄水，盡快降低庫水位，以確保大壩安全。

西北口水庫自1991年蓄水至今，已安全運行了26年，每一年防汛我們都嚴格按照預案提前準備、提前培訓，讓所以人員都熟悉預案。其間雖然經歷了如1998年特大洪水的幾次考驗， 但都能做到熟記預案，執行預案，從而保證了水庫大壩的安全運行。保證了下游地區人民群眾的生產生活的安全性。根據多年水庫運行和防汛實際工作經驗，筆者對水庫防汛調度預案的重要性認識更加深刻，覺得我們應從以下幾個方面加以加強和完善：

第一，明確職責，嚴格紀律。這就包括我們水庫各個部門以及具體到個人的職責，只有明確了職責，在水庫面對洪水和危險的時候，我們每個部門、每一個人才知道自己該做什么，該負什么責任；俗話說“沒有規矩就不成方圓”。我們也只有制定了嚴格的防汛紀律，并有一個強有力的監督機制，才能保證我們每個部門每個人都嚴格執行預案。

第二，根據實際，完善預案。所謂預案，就是對潛在的或可能發生的突發事件的類別和影響程度而事先制定的應急處置方案。所以我們一定要提前了解未來的氣候變化，來制定我們的防洪預案，讓其真正具有實踐意義，而不是一個紙面上的預案。

第三，加強宣傳，組織學習。采用多種方式方法進行宣傳，組織相關人員加強學習，讓更多的人知道防汛預案的相關類型，以便于預案的執行。

第四，定期開展防汛演習。防汛演習也是一項重要的工作，他能夠使我們及時發現預案存在的問題、完善措施積累抗洪搶險的經驗。

總之，防汛預案是為了最大限度地減少水禍對人員、財產和環境造成的損失，切實有效地防止事故的擴大，確保人員、生產設施等安全度汛。所以我們要立足于“防大汛，抗大災”，建立統一、精干、高效的應急機構，規范應急搶險方法及上報程序，確保救援工作高效、有序地進行。