摘要:本文介紹2010年臨淮崗工程試驗(yàn)性蓄水情況,對蓄水效果進(jìn)行初步分析,對臨淮崗工程適當(dāng)兼作蓄水工程的必要性和可行性進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞: 臨淮崗工程;洪水資源化;蓄水效果
1 臨淮崗工程概況
臨淮崗工程位于淮河干流中游,主體工程位于安徽省霍邱、潁上兩縣交界處,距上游淮河源頭約490km,距下游正陽關(guān)28km, 集水面積42160km2。
臨淮崗工程是整個(gè)淮河防洪體系中關(guān)鍵性工程,它與上游山谷水庫、中游行蓄洪區(qū)、各類堤防及茨淮新河、懷洪新河等共同組成淮河中游多層次綜合防洪體系,使淮河中游正陽關(guān)以下河道防洪標(biāo)準(zhǔn)由約50年一遇提高到100年一遇。
臨淮崗工程為Ⅰ等大(1)型工程,正常運(yùn)用洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇,壩上設(shè)計(jì)洪水位28.41m,滯洪庫容85.6億m3;壩上校核洪水位29.49m,滯洪庫容121.3億m3。工程主要包括主壩(8.545km)、副壩(69.062km)、3座水閘(深孔閘、淺孔閘、姜唐湖進(jìn)洪閘)和2座船閘(臨淮崗船閘、城西湖船閘)等。
2 臨淮崗工程潛在功能
臨淮崗工程的設(shè)計(jì)功能主要是防控淮河特大洪水,運(yùn)用機(jī)會不多,絕大多數(shù)年份長期呈“曬太陽”狀態(tài)?;春恿饔蛩Y源現(xiàn)狀、經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展形勢均迫切要求挖掘臨淮崗工程潛在功能,讓臨淮崗工程再在淮河洪水資源化中發(fā)揮作用。臨淮崗工程的潛在功能至少有以下幾方面:一是中等洪水時(shí)利用臨淮崗工程主壩以上河灘槽適度蓄洪,以減少下游行蓄洪區(qū)進(jìn)洪機(jī)會;二是后汛期小洪水及汛尾時(shí)利用臨淮崗工程主壩以上河灘槽適度蓄水,以改善非汛期淮河干流水量緊缺、水質(zhì)惡化之現(xiàn)狀;三是臨淮崗工程主壩以上河灘槽適度蓄洪蓄水還可帶來可觀的灌溉、航運(yùn)、生態(tài)等效益。
3 臨淮崗工程試驗(yàn)性蓄水情況
3.1蓄水目的
開展臨淮崗工程試驗(yàn)性蓄水,是為了探索如何發(fā)揮臨淮崗工程的調(diào)控作用,利用臨淮崗以上淮河干流河槽及河灘地,適度攔蓄洪水尾水,以緩解淮河流域水資源緊張的矛盾,改善低枯水期淮河干流水環(huán)境,為沿淮抗旱提供水源且降低提水灌溉成本,提高低枯水期淮河水運(yùn)通航保證率,為研究臨淮崗工程綜合利用積累基礎(chǔ)資料。
3.2 蓄水依據(jù)
《國務(wù)院關(guān)于淮河防御洪水方案的批復(fù)》(國函〔2007〕48號)和《淮河洪水調(diào)度方案》(國汛〔2008〕8號)均提出“在確保防洪安全和不影響排澇的前提下,兼顧洪水資源利用?!焙汀霸诓挥绊懛篮楹团艥车那疤嵯拢?jīng)科學(xué)論證和嚴(yán)格審批后,可根據(jù)沿淮地區(qū)抗旱和防污的需求,適當(dāng)發(fā)揮臨淮崗、蚌埠閘等攔河工程的蓄水和減污作用?!?/p>
3.3 蓄水方案
通過近幾年低枯水期對臨淮崗深孔閘適當(dāng)控制,低枯水期適度抬升臨淮崗壩上水位效益顯著,既可提供灌溉水源、保證航運(yùn)通暢,又能改善淮河水生態(tài)環(huán)境,霍邱、潁上、阜南三縣政府也對此表示支持。經(jīng)分析研究,制訂臨淮崗工程試驗(yàn)性蓄水暫行方案如下:
(1)非汛期(10月1日至4月30日),臨淮崗壩上水位按22.50m控制。
(2)非主汛期(5月1日至6月15日左右及8月15日左右至9月30日),臨淮崗壩上水位按21.50m至22.00m控制。期間若發(fā)生洪水,則深孔閘、淺孔閘均及時(shí)敞泄。
(3)主汛期(6月15日左右至8月15日左右),臨淮崗壩上水位按21.00m至21.50m控制。期間若發(fā)生洪水,則深孔閘、淺孔閘均及時(shí)敞泄。
3.4 蓄水過程
試驗(yàn)性蓄水從2010年9月15日開始,此時(shí)臨淮崗壩上、壩下水位分別為21.12、21.08m,水位差0.04m,深孔閘由全開敞泄逐步下壓,過閘流量逐步減小。壩上水位逐步抬升,壩下水位逐步下降。至9月24日8時(shí),臨淮崗壩上、壩下水位分別為22.10、20.20m,水位差1.90m。為避免上游河灘地被耕種,從9月28日開始再次逐步下壓深孔閘,逐步抬升壩上水位,9月29日8時(shí)壩上、壩下水位分別為22.47、19.32m,水位差3.15m,至11月3日,壩上水位基本維持在22.50m左右,水位差基本上在3至4m之間。因阜六鐵路南照淮河大橋施工急需,從11月3日開始,逐步加大深孔閘開啟高度,適當(dāng)降低壩上水位,11月20日壩上水位降到22.00m以下,11月25日壩上水位降到21.50m以下,此后至12月31日,壩上水位基本維持在21.50至22.00m之間,水位差基本上在2.9至4.3m之間。
自2010年9月15日開始正式實(shí)施試驗(yàn)蓄水至12月31日,壩上平均水位21.99m,最高蓄水位22.57m;壩下平均水位18.57m;上下游平均水位差3.42m.最大水位差4.28m;深孔閘平均過閘流量209m3/s。
由于遭遇秋冬春夏持續(xù)干旱,此次試驗(yàn)性蓄水于2011年1月起未能按試驗(yàn)性蓄水暫行方案繼續(xù)下去,只是根據(jù)水情對深孔閘作適當(dāng)控制。
4 臨淮崗工程試驗(yàn)性蓄水初步效果
經(jīng)調(diào)查、分析,實(shí)施試驗(yàn)性蓄水已取得以下初步效果:
(1)蓄水改善了通航條件,保證了淮河持續(xù)特大干旱未斷航。
(2)蓄水為沿淮地區(qū)秋冬春夏持續(xù)抗旱提供了寶貴的水源。2010年秋至2011年4月初,臨淮崗以上沿淮各灌溉工程從淮河抽水近2.5億m3。
(3)蓄水有助于改善生態(tài)環(huán)境。蓄水使臨淮崗以上約100 km河段形成一定面積的長久水域,蓄水約在1.5~2.5億m3之間。一方面可以緩解附近淮河以北地區(qū)地下水位急劇下降的局面,在一定程度上還可以逐步回補(bǔ)地下水;另一方面因有較好水質(zhì)的水源儲備,可根據(jù)需要不斷地向下游淮河干流補(bǔ)充相對穩(wěn)定的流量,以改善其水環(huán)境,維持淮河不斷流,保護(hù)淮河生態(tài)系統(tǒng)安全。
(4)其他效益。蓄水對創(chuàng)建臨淮崗風(fēng)景區(qū)具有積極的推動作用,為進(jìn)一步研究臨淮崗工程綜合利用積累了寶貴的基礎(chǔ)性資料,也為蚌埠閘通航、發(fā)電、供水等提供水源保障。
5 對臨淮崗工程適當(dāng)兼作蓄水工程的展望
5.1 臨淮崗工程可以在淮河洪水資源化中發(fā)揮作用
臨淮崗工程是防洪工程,主要任務(wù)是防控淮河中上游特大洪水,工程質(zhì)量高,滯洪庫容大。僅用臨淮崗以上河灘槽蓄水2億m3左右不存在問題,既不影響工程安全,也不影響防洪安全。臨淮崗工程可以在淮河洪水資源化中發(fā)揮一定作用。
5.2 臨淮崗工程有必要在淮河洪水資源化中發(fā)揮作用
水資源作為重要的戰(zhàn)略資源,在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中占有極其重要的地位。淮河流域水資源時(shí)空分布極不均勻,既水量性缺水,又水質(zhì)性缺水,淮河以北地區(qū)還存在嚴(yán)重的工程性缺水。臨淮崗工程位居淮河中游,連接淮河兩岸,有必要挖掘其潛在功能,讓其在非汛期及汛期低水期間適度攔蓄中小洪水和汛尾洪水,這不失為緩解淮河流域水資源緊缺狀況的一項(xiàng)最經(jīng)濟(jì)、最快捷、最輕松的有效措施。臨淮崗工程在淮河洪水資源化中發(fā)揮作用很有必要。
5.3 臨淮崗工程在淮河洪水資源化中大有作為
隨著經(jīng)濟(jì)社會不斷發(fā)展,淮河流域水資源供需矛盾將更加突出,淮水北調(diào)工程即將建設(shè)。淮河干流徑流總量不少,但可利用的不多,主要原因是淮河干流無較大蓄水工程。作為防洪工程的臨淮崗工程可否在必要時(shí)兼作蓄水工程已為人們所關(guān)注。在確保防洪安全和不大影響排澇的情況下,臨淮崗工程蓄水2億m3甚至更多,就相當(dāng)于不花錢建一座或多座大(2)型水庫,其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益均相當(dāng)可觀,希望上級有關(guān)部門、上游地方各級政府及周邊廣大人民群眾重新認(rèn)識臨淮崗工程。
隨著氣象預(yù)報(bào)、水文測報(bào)科技水平的進(jìn)一步提高,以及經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對水資源的進(jìn)一步要求,臨淮崗工程適度蓄水將是大勢所趨,臨淮崗工程在淮河洪水資源化中將會大有作為。
6 結(jié)語
水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基。淮河流域水資源時(shí)空分布不均,既水量性缺水,又水質(zhì)性缺水,淮河以北地區(qū)還存在著嚴(yán)重的工程性缺水。臨淮崗工程適當(dāng)兼作蓄水工程不僅必要而且可行,是一項(xiàng)緩解淮河流域水資源緊缺狀況的最經(jīng)濟(jì)、最快捷、最輕松的有效措施。
作者簡介:
楊付軍,男,1963年5月出生,安徽霍邱人,??茖W(xué)歷,安徽省臨淮崗工程管理局大壩管理處主任,工程師,主要從事水利工程管理、水政執(zhí)法等工作。