□茹新宇(河南省水利廳)
河南省有著悠久的筑壩歷史。據史料記載,河南修建水庫(陂塘)始于西漢(公元前202年至公元9年),當時在汝南建有鴻隙陂,成帝時廢毀,東漢建武年間修復,灌田數千頃。在中國水利史上占有一定位置。西漢元帝時,在泌陽縣唐河支流上修建馬人陂,為攔河低壩蓄水工程,灌溉面積1867 hm2。但隨著時代變遷,這些僅有的大壩已不復存在。新中國成立后,河南省進入水庫大壩建設大發展時期,先后建成了一大批水庫大壩工程。1951年建設的石漫灘水庫被稱為“淮河第一壩”;1957年建設的三門峽水庫大壩,是新中國成立后在黃河上開工建設的第一個大型水利工程,為我國隨后建設的丹江口、小浪底、葛洲壩、三峽等大型水利工程積累了寶貴的大壩建筑經驗。其中,1991年在河南省開工建設的黃河小浪底大壩工程,壩高160 m,是目前中國已建的最高土質心墻堆石壩,代表了世界先進筑壩技術和水平。
截至2010年底,河南省境內已建成各類水庫2361座。其中,大型24座、中型108座、小型2229座,總控制流域面積4.3萬km2,總庫容352億m3,保護耕地75.3萬hm2,直接保護人口1000余萬人。河南省大壩壩型多為土石壩,共有2227座,另有重力壩77座、拱壩57座。全省壩高30m以上水庫176座,50 m以上的30座,70 m以上16座,100 m以上水庫7座。
新中國成立以來,特別是改革開放30多年來,河南在大壩設計、施工、管理等方面取得了突出成就,一大批兼具防洪、發電、灌溉等多種功能的大中小型水庫,在保障防洪安全、供水安全、糧食安全、生態安全和能源安全等方面發揮了重要作用,為促進經濟發展、社會穩定和人民安居樂業做出了突出貢獻。
河南歷史上水旱災害頻發。據公元14世紀至19世紀的600年史料統計,河南省大約是5-6年一次大旱,4-5年一次大水,60年左右發生一次特大干旱和特大洪水。建國以來,我國1975年8月發生的震驚世界的“75.8”特大洪水就在河南。當時,受3號臺風的影響,河南省豫西南地區連降暴雨和特大暴雨。暴雨歷時5 d,暴雨中心5 d,總雨量達1631.1 mm,雨量強度之大為中國大陸有記錄以來的首位,其中林莊雨量站6 h,雨量830.1 mm,為世界最大實測記錄。這次特大暴雨洪水造成板橋、石漫灘2座大型,竹溝、田崗2座中型及58座小型水庫相繼垮壩。受災人口1015.5萬人,受災面積118.7萬hm2,死亡2.6萬人。
近些年來,全球氣候變暖,極端天氣多發,暴雨引起的山洪災害更加頻繁。在目前的科技水平和國情下,以水庫大壩、河道堤防、蓄滯洪區組成的工程措施以及其它非工程措施組成的防洪體系,是保證防洪安全的主要手段,其中具有較大調蓄能力的水庫大壩起到了舉足輕重的作用。河南省水庫大壩數量較多,且位置重要。據統計,僅位于縣城等重要城鎮以上大壩就有550余座,大多數水庫大壩下游有村莊、居住人口,人口多、密度大,一旦遭遇垮壩事件,造成的損失不可估量。據統計,在2000年以來的11年中,河南省先后有效防御中等以上洪水35次,其中,大洪水18次,流域性大洪水7次。因此,水庫大壩已成為保證社會安全、保障經濟社會發展的重要基礎設施。如在防御2007年淮河流域性大洪水過程中,河南省采取了水庫與滯洪區聯合調度運用,使水庫的攔蓄洪水功能得到了充分的發揮。河南省淮河流域的13座大型水庫汛期累計攔蓄洪水22.5億m3,減免農田受災面積110萬hm2,減免受災人口243萬人,減免城市、縣城進水13座,減免重要交通設施被淹20多處(座),防洪減災效益超過40億元。
一是保障了工業、城鎮供水。據統計,2001年河南全省工業用水量為30.1億m3,城鎮生活供水量11.8億m3;2010年工業用水量增加到55.6億m3,城鎮生活供水量增加到17.96億m3。水庫供水量分別增加了25.5億和6.2億m3。10年間,全省大型水庫供水效益翻了兩番。二是保障了農業灌溉供水。河南是中國第一人口大省、第一農業大省和糧食生產大省,是中國的糧倉。近年來,河南糧食連續突破千億斤,連續11年穩居全國首位。河南省以占全國1.5%的水資源養育著占全國7.6%的人口,生產著全國1/10的糧食,星羅棋布的水庫工程在保障糧食穩產增產方面發揮著不可替代的重要作用。據統計,全省由水庫提供灌溉水源的耕地約占總灌溉面積的1/3,水庫供水灌溉在近些年來的抗旱奪豐收中得到極大提升。2008年冬至2009年春,河南遭遇新中國成立以來最嚴重的旱情,干旱持續時間之長、范圍之廣、程度之重均為歷史罕見。近110d內有效降水<15 mm,全省小麥受旱面積高達366.7萬hm2。河南省相繼啟動了抗旱Ⅲ級、Ⅱ級、Ⅰ級應急響應。在抗旱中,全省共調水、引水、放水、抽水42.2億m3。三是保障了生態環境供水。黃河之濱的三門峽庫區,面積2萬hm2,已成為河南黃河濕地國家級自然保護區的重要組成部分,濕地的白天鵝每年冬天從遙遠的西伯利亞長途跋涉到這里越冬,白天鵝的數量,也由20世紀90年代的幾十只,逐漸增加到上萬只。據2010年河南省林業生態效益統計,全省共有濕地面積67.0萬hm2,其中通過水庫調節作用而形成的占70%以上,濕地生態效益價值達914億元。在生態旅游方面,全省130多座大中型水庫中,已有23個國家級水利風景區,還有近50座水庫正在創建水利風景區。水庫蓄水的調節作用,為人與自然和諧相處創造了良好條件。
河南省大部分水庫大壩工程建設于20世紀70年代以前,實施水庫除險加固,消除大壩安全隱患,可盡快恢復水庫功能,有效延續大壩壽命,保障防洪安全、供水安全和生態安全。2000年以前,河南省以地方財政為主先后投資3億多元,對13座防洪標準較低的大中型水庫進行完建和除險加固,增加庫容4.5億m3。“十·五、十一·五”期間,在中央政府的大力支持下,河南省投資71億元,對655座大中小型病險水庫進行了除險加固。“十二·五”期間,中央政府和地方財政計劃再投入32億元,對其余的1700余座小(2)型病險水庫實施除險加固。通過除險加固,為水庫的安全運用和綜合效益發揮打下了良好基礎。
按照大壩管理“有機構、有人員、有經費”的原則,2005-2008年,河南省實施完成了水管體制改革。這是河南省歷史上加強水利工程管理而實施的一項重大政策性舉措。通過改革,河南省大中型水庫管理體制基本理順,人員及經費基本落實,已初步建立起符合社會主義市場經濟的管理體制和運行機制,為大壩工程的科學管理和良性運行提供了有力保障。
近幾年來,河南省注重新工藝、新材料和新技術的應用,不斷完善大壩工程設施,在大壩技術管理方面取得了巨大成效。雨量遙測、遠程控制、洪水預報和調度決策系統在大壩管理中的實施與運用,使河南省每一個重要水庫,一旦出現汛情,可及時做出預報預警,及時啟動應急預案,及時進行防范部署、科學調度。
上世紀80年代以后,河南省已經形成了“以河南省《水庫大壩安全管理條例》實施細則”為依據的規范管理體系,并從90年代開始,在全省大中型水庫實行了大壩工程管理考核制度,其中,石漫灘水庫管理局被評為國家一級管理單位,在全省起到了示范帶動作用。今后一個時期,河南省還將進一步完善大壩法律法規和技術標準體系建設,不斷推進大壩工程管理單位考核、注冊登記、安全鑒定和降等報廢等工作,使水庫大壩管理工作有章可循,高效運轉。