楊湘庚
(漣源市白馬水庫管理處,湖南漣源 417126)
隨著防洪調度技術不斷的提高,原有單一的技術管理模式,已經不能更好滿足大中型水庫汛限水位動態管理需求。為了更好地滿足大中型水庫限訊水位管理需求,就應該采用以水庫為依據的水庫汛限水位動態管理,畢竟其能通過天氣預報趨勢、水文預報成果及工礦狀況等相關材料,對水庫汛限水位進行實時動態管理。在保證其安全的同時,也能保證水庫蓄水量和滿足興修水利需求。
在對大中型水庫汛期度汛方案進行研究的時候,應該先對其水力學計算進行分析。在計算時應該考慮水庫大壩的缺口和泄洪問題,再用放空管進行泄流,以降低壩前水位,并對缺口壩段進行搶澆。在施工中,壩體高程設置應與壩體放水管相對應,洪峰過后,再用放水管回補缺口,并對過流洪水進行導泄,以保證預留缺口的安全。這種方案很可能會給后期工程帶來不便,甚至在回補缺口因方量少、新施工倉道不經濟、缺口面小,而以回補的方式對混凝土進行常態澆筑,這樣既耗時又不經濟。這樣就應該對工程的熔結凝灰巖飽和抗壓強度進行考慮,畢竟其強度一定、巖性完整并有一定的抗沖刷能力。這樣可以將流口位置放在右面的壩段上并采用全斷面汽車入倉、碾壓混凝土回補缺口方式以加快其工程進度。之后以施工現場為依據利用缺口高程和孔口進行計算,同時設計院也應以自身澆筑能力為依據開展施工計劃并對施工可能出現的不確定因素,進行倒流洞洪流和缺口高程計算,其計算成果見表1。

表1 大中型水庫大壩度汛水力學計算成果表
汛限水位作為水庫調度的重點,其管理十分嚴格。因水庫調度受汛期防洪限制水位的制約,其在調度過程中,常出現棄水現象,甚至汛后無水可蓄,這對水庫工程調度來說,影響較大,可能會加劇部分地區水資源矛盾。目前來看,還沒有一種技術能準確的對汛枯時間進行預測,更不能預知1 a最后一次洪水水位發生時間。在這種情況下,即便能在汛期進行提前蓄水、提高水庫蓄水率,但是因洪水峰枯期不能有效的進行預測,也會加劇防洪風險。如果不在汛期進行蓄水,而對水庫水位進行控制,一旦汛期之后沒有洪峰期,就會出現無水可蓄局面,尤其北方地區;就目前來看,國家僅僅在技術上對汛限水位問題進行控制,而缺少法律保證,其合法和合理性得不到保證,甚至承擔一定風險,使水庫價值和利益得不到保證。國家雖然下發了一些文件,其內容中也涉及到了汛限水位動態控制點限制問題,如防洪庫容的運用必須服從指揮和監督,否則就受法律制裁。而這些文件畢竟是禁止性、命令性和強制性部門文件,其并未從法律角度出發對水庫汛限水位進行頂層設計,也不能更好地實現限制性水位動態管理。而水庫汛限水位動態控制畢竟是提高水資源利用率的管理措施,沒有強有力的法律保障,其就無法更好地實現汛限水位動態管理。在這種情況下,有必要對其管理制度、法律觀念進行創新。
為解決水庫在調度過程中出現棄水和蓄水問題,保證防洪安全,應該制定汛期洪水控制策略,以緩解水資源供需矛盾,提高水資源利用率,更好地實現洪水資源安全利用。在水庫汛限水位動態管理中,可以北方河流汛期為依據進行分析。北方河流汛期只有2次/a,在對其進行分析的時候,可以以此為依據并立足于防止洪水在本次洪水后不會再有洪水出現的思想,在洪水退水期對其進行調度,之后根據后期洪水預報,對水庫洪水限位進行動態控制,對退水預報入庫水量進行有效預測,并根據預測結果對水庫水位進行下調。這樣不僅可以預泄,也可以防洪,同時也能避免預報失誤而造成后期蓄水效益損失。
隨著經濟的快速發展,對水資源的需求量越來越多,使得水資源矛盾日益突出。而水庫訊限水位動態控制問題就是在這種情況下產生的。為了解決這一問題,除了水利部門自上而下的探索和獻言獻策,還應該與時俱進并加強對水庫訊限水位頂層設計和以相應法律為依據進行防洪。為解決水庫汛限水位動態問題,應該在改變觀念,并進行立法創新,為水庫汛限水位動態控制探索和研究提供空間,以保證風險管理的合法性和規范性。為汛限水位創造控制和實踐環境,應該對其制度和觀念進行適當的創新。可以對原有強制性、禁止性和文件性文件進行調整。如對汛期不能對汛限水位私自蓄水,對已經批準的汛期限制水位進行動態控制時,可以以天氣及水情預報等為依據對水情、工情和水資源利用等進行動態控制,防止其超過動態區間上限。對于其他水庫汛期限制水位以上的防洪庫容的運用來說,其必須服從指揮機構的調度或是監督。同時也可以通過修訂法律來對管理體制、經濟及技術方面進行相應的規范和指導。也可以建立區域或是流域水庫管理體制,對防洪進行統籌,并鼓勵相關部門在法律策略基礎上對洪水資源進行技術研究,以保證動態管理順利進行。
隨著人口的增長和社會經濟不斷的發展,水資源矛盾越來越突出。目前來看,水資源緊缺問題,已經成為可持續發展的限制性因素。為了緩解水資源緊張問題,就應該依靠科技并充分利用現有的水利工程蓄水體系,對洪水資源進行利用。然而,目前尚未有一種能準確對汛限水位時間進行預測的技術,即便有一些硬性文件和保障制度,也不能對汛限水位進行準確的把握。在這種情況下,有必要采取相應措施,對其實行汛限水位動態管理,以緩解水資源緊張問題。
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