白泉嶺下水庫存在的問題及綜合整治措施

湯德意，翁浩軒

（浙江廣川工程咨詢有限公司，浙江 杭州 310020）

1 問題的提出

在我國，小型水庫數量眾多、分布廣泛，且在防洪、灌溉、供水、環境等諸多方面發揮巨大效益[1]。隨著社會經濟的持續發展和人民生活水平的不斷提高，水庫的功能也隨之發生轉變，在供水水質、生態用水及防洪功能等方面對水庫功能提出更高的要求[2-4]。小型水庫主體工程結構簡單，功能單一，雖然通過除險加固在壩體安全上有一定的保證[5]，但由于水庫的面積小且其附近居民環保觀念淡薄，加之在長期運行過程中缺乏有效的管理和維護[6]，導致水庫依然存在應急泄洪能力不足、水資源利用率不高、水環境污染問題突出、運行管護功能沒有得到體現等問題[7-10]。本文以舟山市白泉嶺下水庫為樣本，通過調研水庫現狀，分析存在的問題，論證與整治總體目標之間的差距，提出水庫綜合整治思路和工程措施。

2 水庫概況及存在的問題

白泉嶺下水庫位于舟山市定海區白泉鎮，水庫始建于1972年，總庫容204萬m3，集雨面積1.12 km2，引入集雨面積1.88 km2，是一座以供水、灌溉為主的小（1）型水庫。2005年完成水庫除險加固，2015年列為浙江省小型水庫綜合整治示范項目。存在的問題有:

（1）應急泄洪能力不足。水庫現狀泄洪設施為預埋的水管，一日全開僅可降低庫水位33 cm，泄洪設施簡陋，如大壩遭遇險情，現狀泄洪能力嚴重不足。下游溢洪道尾水渠局部擋墻毀損嚴重，存在泄洪安全隱患。

（2）水資源利用率不高。舟山市四面環海，淡水資源基本依靠降水補充，淡水資源十分匱乏。水庫每年汛期有大量溢流棄水，而非汛期水位又會大幅降低，正常蓄水位不高，蓄水量有限，庫區集水面積內雨洪的水資源利用率較低；水庫底泥的淤積量占正常庫容5.3%，導致水庫興利庫容減小。

（3）水環境污染問題突出。受水庫下游河道翻水入庫、上游引水渠道未設置截污措施、庫尾消落帶水土流失以及庫底淤泥污染物釋放等因素的影響，庫區水質存在富營養化污染，總氮和總磷超標，未達到III類水質標準，水質問題不容樂觀。

（4）運行管護功能沒有體現。水庫采用傳統的人員現場管理，庫區管理無明顯分界，管理范圍不清晰，存在無法實時了解水庫運行狀況，應急事件難以及時上報等問題；同時防汛減災預測分析和水資源調度決策缺乏實時、有效的數據支持，信息采集、數據分析、自動預警等手段無法實現，安全信息的發布嚴重滯后，水政管理難度大、效率低。

3 主要整治措施

按照“五水共治”的總體要求并結合水庫現狀，通過提高水庫防洪減災能力、挖掘水庫水資源利用潛力、改善水庫水生態環境、落實水庫綜合管護措施，提升水庫綜合品質，達到“安全水庫、高效水庫、凈美水庫、智慧水庫”的目標。

3.1 安全水庫建設

（1）水庫應急泄洪能力提升。復核水庫現狀應急泄洪能力，按庫區防洪調洪需要對應急泄洪隧洞進行改造提升，在隧洞入口處新建放水閘，并對原隧洞進行襯砌加固，加固長度191 m；對下游溢洪道尾水渠局部毀損擋墻采用漿砌塊石修復加固，治理長度258 m。

（2）水庫管護設施提升。按水庫安全管理的要求，開展水庫管護措施建設，主要包括大壩監測設施的完善、壩肩滲漏的修復以及其他管護設施的建設。監測設施的完善主要是增設壩頂沉降、壩頂水平位移和壩腳滲流等觀測設施；壩肩滲漏主要采用帷幕灌漿進行防滲加固，灌漿長度726 m；其他管護設施的建設包括新建200 m2的水庫綜合管理房和579 m的水庫防汛巡查道路。

3.2 高效水庫建設

（1）兼顧興利需求和防洪安全，論證提高蓄水位，減少汛期棄水，增加水庫蓄水量的可行性。基于水庫流域雨洪規律的分析，從興利需求和防洪安全2方面對蓄水位的抬高進行分析，根據用水需求進行徑流調節計算，并結合防洪影響和淹沒損失的測算，論證蓄水位提高的可行性。

（2）準確測算水庫底泥淤積量，通過底泥清理增加水庫庫容。通過庫區地形測量和底泥勘察，分析淤積量及淤積分布、淤積主要來源，提出水庫底泥清理擴容的設計方案，根據水位條件采用水下絞吸式挖泥船和陸地干土挖掘相結合的底泥清理方式，清理規模30萬m3。

3.3 凈美水庫建設

（1）通過水庫水質超標因子與富營養化控制性指標分析入庫污染來源及其數量。基于水庫歷史水質資料，分析水庫水質變化情況，識別水庫的主要污染因子及富營養化控制性指標；在明確控制性指標后分析上游生活污水、翻水河道、消落帶農業活動和水庫淤積污泥等可能的污染來源并計算相應的入庫污染總量。

（2）根據污染源的產生方式和輸移途徑提出水質修復和水環境生態治理的對策措施。根據污染來源及遷移途徑，針對性地提出“源頭減量化+沿程生態攔截+庫區原位修復”的綜合性整治措施。源頭減量化側重對庫區上游的生活污水、農業面源、畜禽養殖污水的治理以及翻水河道水質的凈化；沿程生態攔截側重對入庫渠道的改造及消落帶的治理，入庫渠道的改造主要采用生態砌塊修復渠道護岸，修復長度226 m；消落帶治理總面積15 700 m2，按人工濕地構筑要求，采用挺水植物、沉水植物以及生態景觀相結合的措施，塑造生態水景觀；庫區原位修復通過實施生態浮床和水庫污染底泥清理，其中生態浮床建設面積2 000 m2。

（3）對大壩壩面和周邊設施提升改造，實現人文和自然的凈美建設。大壩壩面提升改造長度390 m，包括壩頂道路生態改造、迎水坡砌石修復以及防浪墻加固；其他周邊設施改造主要是在壩腳設置生態公園，營造庫區優美的生態風景，便于周邊居民休閑娛樂。

3.4 智慧水庫建設

（1）全面構建可視化管理平臺。以閘門計算機監測系統、視頻監控系統、網絡通信系統、中控室設備等監測采集系統及基礎設施建設為基礎，構建數據中心、地圖展示、統計分析、自動預警、考核監管、水量模型、系統管理等功能為一體的可視化管理平臺，實現人員位置可視化、工作任務可視化、設備運行狀態可視化、事件狀態可視化，管理人員只需通過管理平臺，可以及時了解人員到崗情況、設備運行狀態和現場實時情況，為緊急事件的快速處理提供信息和技術支撐。

（2）實行區域化分級管理。建設區域信息化智能分級管理平臺，既能滿足單個水庫的運行管理需要，又能納入多個小型水庫，實現區域內多個水庫的統一管理，為區域水資源統一調度提供數據基礎和技術支持。

（3）實現水庫信息共享與集成。水庫管理平臺充分考慮各應用系統、軟件之間的信息共享、功能集成和整合，既包括業務系統內部功能集成，也包括與外部應用系統之間的集成。

4 結 語

本文圍繞“安全水庫、高效水庫、凈美水庫、智慧水庫”的總體目標，結合中小流域綜合治理的新形勢，從水庫功能提升及水庫大壩安全、水資源高效利用、水環境整治、綜合管護等方面提出小型水庫綜合整治的思路和工程措施，通過上述綜合整治措施的實施，實現白泉嶺下水庫防洪安全能力全面完善，水環境生態全面修復，水資源蓄水能力全面提升，水庫標準化管理全面建設，保障水庫長期安全高效運行，促進“五水共治”建設與人水和諧發展。