吳 勇,程正選,王 濤
(長江中游水文水資源勘測局,武漢 430012)
水利工程在建成后的運行管理期,收集各項水文資料是一項基礎性工作。水文站網對水庫在防汛、抗早、發電、灌溉等調度中有著不可替代的作用,規劃好、建設好、管理好水庫水文站網是一項事關可持續發展的大事,是一項事關人民群眾生命財產安全的大事。
在我國現有的水庫中,水文站網建設取得了一定的成績,特別是在大型水庫中,水文站網比較完備,為水庫的防洪調度、興利調度、水資源保護、水庫淤積等方面提供了大量寶貴的資料,而在中小型水庫中,特別是小型水庫,水文站網建設很不完備,有的甚至是空白,水庫調度管理全憑主觀意識,使得這些水庫成了懸在下游群眾頭上的一把利劍,“水利”隨時有可能變成“水害”。
中小型水庫由于數量多,良莠不齊,水庫的安全與否與下游老百姓的生命和財產密切相關。一旦發生垮壩事件,不管水庫多大,都是災難性事件。因此,應當將水庫水文站網建設上升到人命關天的高度來考慮,切實落實黨中央以人為本的新理念。
水庫建設和水庫運行都是一個很長的過程,水庫的使用壽命大多是按百年設計??茖W合理 地運用水庫,避免短期行為,使水庫盡可能長時間的發揮作用,是水庫管理部門責無旁貸的天職。然而,離開了水文在防汛、淤積、水資源保護等方面的指導,任何水庫管理者都無法避免短期行為,可持續發展就會變成空話。
加強水庫工程維護管理,充分發揮水庫的經濟效益等都是水庫科學管理的范圍,但是,水庫作為一個綜合效益的的載體,承擔了較大的社會職責,特別是防汛抗旱工作,單純用工程性措施是不能徹底解決問題的,還需要采用非工程性措施——水文站網的建設與運用,提高水庫的科學管理水平。
中小型水庫承雨面積小,大部分在100km2以下,現階段的水文站網密度還不能達到這個水平,對許多中小型水庫的暴雨洪水無法進行有效的監測。當發生局部性暴雨洪水時,特別是老百姓悅的“坨子雨”時,對沒有設立水文站網的中小型水庫造成的災害是無法想象的。因此,在中小型水庫建設水文站網,可以加強水庫防洪調度的科學性和可預見性;當發生局部性暴雨洪水時,能及時進行有效的監測報汛,確保水厙在發生局部災害性洪水時不發生災難。
中小型水庫興利庫容小,調蓄余地不大,因此更需要科學調度。然而現實是,許多中型水庫沒有設立水文站網,調度時完全憑主觀決策,水庫運行效率低下。如果有了水文站網,通過建立水文預報模型,就能進行科學合理的興利調度,運用好寶貴的水資源,發揮更大的經濟效益。
隨著我國工業化進程的不斷加快,水污染問題已經成為困擾我國經濟可持續發展的攔路虎,不少耗水型污染型企業正在從沿海向內地、從城市向鄉村轉移,加上原有的土法采礦,加重了中小型水庫的水質惡化。大部分中小型水庫承擔有灌溉、供水等功能,加強中小型水庫水質監測和水資源保護已刻不容緩,水質惡化對居民飲用水和農田灌溉帶來極大的隱患。設立水文站網,可實現對水質的長期監測和實時監控,為水資源保護機構提供科學的決策依據。
一般而言,水庫建成后,防洪與淤積是影響水庫安全和使用壽命的兩大關鍵因素。摸清水庫淤積現狀,對如何正確調度,延長水庫使用壽命至關重要。中小型水庫處在河流梯級開發中的最上層,暴雨洪水產生的大量泥沙首先落淤在此,泥沙淤積問題也最嚴重。加強中小型水庫泥沙淤積觀測和研究,也是一個不容忽視的問題。通過水文站網的建設,可加強水庫泥沙淤積量和淤積形態的監測,正確指導水庫管理部門通過“蓄清排渾”等措施,最大限度地延長水庫使用壽命。
我國的中小水庫大部分建于上世紀六七十年代,數量眾多,分布范圍廣,絕人部分水庫的管理隸屬于當地縣級或鄉級政府。中小水庫的功能主要是灌溉、發電、養殖,對防洪功能考慮不多。以陸水流域為例,流域面積3 950km2,現有大型水庫2座,總庫容11.3×108m3;中型水庫10座,總庫容1.91×108m3;小型水庫 129座,總庫容 0.55×108m3;除一座大型水庫(陸水水庫)屬流域機構管理外,其余均屬當地縣、鄉兩級政府管理。
我國基本水文站網建設一般由國家(包括流域機構)和省級人民政府的水利主管部門組織實施,對由地方縣級以下人民政府管理的中小型水庫的水文站網建沒,目前仍是—個空白。
地方政府由于財力有限,面對眾多的中小型水庫,在水庫管理上就已經很吃力,許多水庫在建設初期就存在工程質量問題,防洪設施不完善,每年需要投入大量的經費進行維修和管理,不少水庫已處于半癱瘓狀態,對水文站網建設更是無力顧及。
根據調查,在陸水流域,129座小型水庫中有60% ~70%處于半癱瘓狀態,10座中型水庫也有近四成處于半癱瘓狀態,兩座大型水庫中除陸水水庫由流域機構管理,運轉正常外,由地方政府管理的青山水庫負擔沉重,日前已是舉步維艱,已設立的水文站網也處于半癱瘓狀態。
目前,我國水資源取費不到位進一步加劇了水庫管理部門的財政窘境,特別是承擔灌溉任務較重的水庫。農業灌溉事關“三農”政策,地方政府非常重視,水庫管理部門取費困難,也不敢取費,加之灌溉用水量大,對水庫運行是一筆不小的負擔,也使得水庫管理部門無力顧及水文站網的建設。
現在,我國自行研制生產的水文儀器門類齊全,不少設備處于世界領先水平,為我國水文事業的快速發展打下了堅實的物質基礎。這些設備在防汛抗旱、水資源利用和環境保護中發揮了巨大的作用。
傳統的水文測報主要依靠人工測報,其不足之處一是站點單一,很難形成網絡,達不到規模效益;二是需投入大量的人力資源,經濟效益不明顯,已很難滿足各方對水文信息的需要。在中小水庫推行水文自動測報系統,一是站網覆蓋密度大,信息傳輸快速及時;二是一個縣、一個地區的多座水庫可組成一個自動測報網,信息集中,便于領導決策;三是形成規模,便于統一管理,可節省大量人力物力。
在我國,水庫不但要承擔本部門的經濟重任,更重要的是還承擔了重要的社會職責,比如防洪、灌溉、居民生活用水等。在水資源管理還不很健全的今天,這些本應由政府承擔的服務社會的項目,由水庫管理部門承擔,減少經濟效益。中小型水庫庫容小,經濟效率低,加上歷史負擔重,經濟壓力大,如果再由水庫管理部門獨家來承擔水文站網建設,顯然不現實。因此,必須是通過多方籌資建設,國家出一點,地方籌一點,水庫管理部門拿一點,水文部門則負責站網規劃和管理,通過多方籌資,多方出力,中小型水庫水文站網建設必定會走上規范化軌道。
通過對屬地的中小型水庫水文站網實行集約化管理,類似于水文部門推行的水文巡測模式,可最大限度節約人力物力,同時也有利對各水庫實行聯合調度,發揮水庫群體效益。在汛期,水文信息的高度集中,有利于該地區防汛指揮部門及時做出正確決策,合理安排水庫調度。實行集約化管理,可做到小投入,高產出,其社會效益更大。