石梁河水庫防洪調度實踐與思考

葉 婷 劉 濤 焦 野 卞春兵 張立堅 徐 穎

一、水庫概況

石梁河水庫位于新沭河上，是一座具有防洪、灌溉、供水、發電、水產養殖、旅游等綜合功能的大（2）型水庫，也是沂沭河洪水東調經新沭河入海的重要控制工程。

水庫集水面積15365km2，主要有新沭河大官莊閘至水庫區間洪水、沭河大官莊閘以上部分洪水及沂河分沂入沭部分洪水。水庫總庫容5.26 億m3，其中興利庫容2.34 億m3、調洪庫容3.18 億m3；100年一遇設計洪水位26.81m，2000年一遇校核洪水位27.95m，正常蓄水位24.50m，主汛期汛限水位23.50m。水庫泄洪流量按6000m3/s 設計，7000m3/s校核，滿足50年一遇設計防洪標準。

二、2020年“8·14”洪水

（一）降雨情況

8月13日21 時至14日16 時，沂沭河山東境內突發強降雨。降雨落區集中覆蓋廣，暴雨中心在沂南縣、莒南縣，100mm 以上暴雨籠罩面積1.07 萬km2、200mm 以上暴雨籠罩面積0.5 萬km2；降雨歷時短雨量大，臨沂以上面雨量175mm、大官莊以上面雨量209mm，降水中心最大點雨量張家抱虎站497mm。

（二）洪水情況

受超強降雨及前期土壤含水相對飽和的共同影響，沂河、沭河洪水并發。沂河發生2020年第1 號洪水即1960年以來最大洪水，沭河發生2020年第2 號洪水即1974年以來最大洪水。由于行洪，江蘇省內行洪河道多站點流量、水位超歷史最大值，其中石梁河水庫超歷史流量泄洪，所在河道新沭河下游沭南閘、沭北閘、太平莊閘、三洋港擋潮閘等站水位均在8月15日出現最高水位，見表1。

表1 新沭河部分站點水位值表

2020年“8·14”洪水主要呈現以下特點。一是洪水并發、流量大。沂河、沭河均出現大洪水，洪峰出現時間基本一致。8月14日19 時07 分，沂河臨沂站洪峰流量10900m3/s（1960年以來最大流量、歷史第三）；8月14日19 時22 分，沭河重溝站流量5940m3/s（建站以來最大流量）。二是洪水傳播快、來勢急。沂河控制站劉家道口閘至江蘇省境內港上站洪峰傳播時間僅10 小時，沭河人民勝利堰閘至江蘇省境內新安站洪峰傳播時間不到14 小時，新沭河大官莊閘至石梁河水庫上游大興鎮洪峰傳播時間僅4 個多小時。三是洪水持續時間短、消退快。自8月14日晚上洪峰形成至8月16日2 天時間內，上游臨沂站、重溝站流量迅速衰減，分別降至2000m3/s、1000m3/s 以下；江蘇省境內新沂河嶂山閘流量8月17日即根據水情壓縮至2000m3/s 以下，新沭河石梁河水庫出庫流量8月16日壓縮至1000m3/s 以下；從8月14日啟動沂沭泗地區防汛Ⅲ級應急響應至8月17日結束應急響應，歷時僅3 天。

三、水庫調度過程

（一）提前研判，大幅預降水庫水位

8月14日上午，在沂沭河已發生強降雨但洪水還未形成洪峰之前，江蘇省水利廳在淮委沂沭泗局和江蘇省水文局滾動預報的基礎上加強分析研判，分別于14日10 時30 分、12 時10 分、13 時先后加大出庫流量至1500m3/s、3500m3/s、4000m3/s，在洪峰到來之前預降庫水位最低至22.44m，低于汛限水位1.06m，騰出庫容0.52 億m3，充分預留了調洪空間。

（二）科學調度，快速下泄洪水入海

為了讓洪水快速入海并減輕其他河道行洪壓力，根據淮委沂沭泗局調度指令，本次沂沭河洪水東調流量較大。江蘇省水利廳根據上游流量變化，實時合理調整石梁河水庫下泄流量，既發揮水庫的調洪作用，又防止庫水位迅速上漲。8月14日23 時，石梁河水庫出現最大下泄流量4830m3/s，居歷史第一。

（三）適時調控，有效降低河道水位

在行洪過程中，新沭河下游受河道淤積等因素影響排水不暢,下游太平莊閘閘上水位上漲迅猛，水位最高達7.24m，比歷史最高水位高0.74m，沭南閘、沭北閘出現漫溢險情?？紤]新沭河下游防洪壓力，省水利廳協調淮委沂沭泗局減少沂沭河水東調流量，并逐步壓減石梁河水庫下泄流量，分別于8月15日9 時40 分、18 時30 分、19 時30 分壓縮至3850m3/s、2830m3/s、2360m3/s，下游河道水位快速下降，緩解了連云港市防洪壓力。

（四）及時壓減，適時攔蓄尾洪資源

根據上游來水大幅減少的實際情況，石梁河水庫出庫流量于16日11 時30 分、15 時30 分進一步壓減至1350m3/s、855m3/s；至17日8 時30 分石梁河水庫泄洪流量已壓減至264m3/s，庫水位24.41m，有效攔蓄了尾洪資源，見圖1。

圖1 石梁河水庫水位及出庫流量變化過程圖

四、水庫調度效益分析

（一）有效調節流域區域洪水

通過沂沭河洪水東調，極大減輕洪水南下壓力，洪水快速入海。新沭河大興鎮站最大行洪流量6300m3/s，石梁河水庫最大出庫流量4830m3/s，削峰率達23%，石梁河水庫最高水位24.77m，最大攔蓄洪水1.26 億m3，工程效益顯著。

（二）有力保護下游城鎮安全

通過科學調度運用石梁河水庫，庫水位最高未超25.0m，工程自身安全得以有效保障。盡管新沭河下游水位短暫超設計，但沿線無水利工程失事、無人員傷亡、無重大災害損失，并且通過及時壓減上游流量，下游河道水位快速下降，有力保護了連云港市市區、隴海鐵路、310 國道等重要城市和基礎設施的安全，社會經濟效益明顯。

五、水庫調度工作思考

（一）需加強突發強對流天氣的預報

沂沭泗地區的特殊地理位置，決定了洪水預見期短，形成快、來勢急、流量大。本次洪水前的突發強降雨氣象部門未作出準確預報，對洪水防御帶來了一定壓力。建議進一步提高氣象監測預報能力，加強對突發強對流天氣的提前研判，更加精準地進行短時預報，從而為決策調度部署留下充分時間。

（二）需提高新沭河下游河道行洪能力

受河道內高大樹木、蘆葦和橋梁等阻水障礙及淤積影響，新沭河下游河道行洪不暢，河道行洪能力達不到設計防洪標準。行洪期間，受下游河道行洪能力不足影響，石梁河水庫泄洪流量受到制約。建議及時清除新沭河下游河道內阻水障礙、定期清淤，恢復新沭河河道斷面原有行洪能力。

（三）需進一步挖掘水庫調蓄潛力

為減少流域洪水風險，本次洪水調度中石梁河水庫泄洪流量較大，新沭河下游水位較高，已突破連云港市臨洪水利樞紐強排泵站工作極限。若此時區域同時發生強降雨引起內澇，薔薇河和城市澇水無法通過泵站強排，將嚴重威脅連云港市城市防洪排澇安全。在本次洪水調度期間，石梁河水庫最高水位24.77m，距離設計洪水位、校核洪水位仍有一定距離，水庫仍有一定的調蓄庫容可用。在今后的調度過程中可進一步挖掘水庫的調洪庫容，在分泄流域洪水的同時盡量減少區域防洪排澇可能的風險，盡可能發揮出水庫調蓄作用，更好地保障區域防洪排澇安全。

六、結語

石梁河水庫作為沂沭泗下游重要的控制工程，在應對歷次洪水過程中發揮了巨大作用。本文通過分析2020年“8·14”大洪水期間水庫調度過程和調度效益，反思存在的問題并提出了進一步的工作建議，為石梁河水庫充分發揮工程效益，優化調度提供了借鑒，對防御流域洪水有著積極意義。在以后工作中還可對上下游均發生強降雨、洪澇并舉的典型洪水過程進行分析，為水庫調度實踐提供更多參考價值■