關于水庫防洪調度若干問題的探討

【摘要】本文圍繞著水庫防洪調度，分析了水庫防洪調度的幾個關鍵性問題。主要論述了水庫防洪調度的特征，進而論述了水庫防洪預報調度、水庫分期防洪調度、實時防洪調度等問題。最后，本文對我國水庫防洪調度的發展趨勢進行了析。

【關鍵詞】水庫；防洪調度；問題

一、前言

要想提高水庫的防洪調度水平，就必須要明確防洪調度的工作重點。按照水庫防洪調度的分類，可以分成防洪預報調度、分期防洪調度、實時防洪調度等。只有做好每一個環節的防洪調度工作，才能夠確保水庫實現防洪、興利的效果。

二、水庫防洪調度的特點

1、防洪調度決策不僅需統籌考慮水庫上下游的防洪矛盾，而且還要統籌考慮防洪與興利之間的矛盾，是一個多目標、多階段的決策過程。在洪水進程的不同階段，決策者考慮的重點具有較大差別，采用的策略是不同的，在洪水初期，較多考慮騰庫預泄，在洪峰附近，重點協調上下游之間的防洪矛盾，在洪水后期，較多考慮水庫水位回蓄對興利的影響（在汛末這一點尤為重要）。

2、防洪調度過程中涉及的因素十分復雜，有水情、雨情、工情等，在防洪形勢嚴峻時，決策的產生在很大程度上受決策者的心理素質，以及決策者對決策風險的承受能力的影響，在諸多影響因素中，有些結構化較強，可以精確定量描述，如庫容、泄流能力等；有些則難以精確定量，特別是水雨情信息，自動化遙測設備只能夠監測到面臨時刻以前的降雨，洪水預報只能保證預見期內的預報精度，對防洪調度而言，這些信息是不完全的，依據這些信息作防洪決策，存在一定的風險。

三、水庫實時防洪調度

所謂水庫實時防洪調度，是指面臨洪水，利用水庫工程，根據既定的調度規程實施蓄泄方案.在水庫的規劃設計階段，對水庫的防洪調度雖曾進行一定深度的研究，但仍不可能解決實時防洪調度所面臨的難題。其原因是：

1、面臨洪水的隨機性

實時防洪諷庫所面臨白勺滋水是未知的，或是預見期極短、預報精度不高的預報洪水。此外，實時調度所遇到的洪水絕大多數都是非典型的一般洪水，調度中既要符合設計的調度原則，又要根據實際發生而未能準確預知的洪澎兼顧上下游的要求，兼顧防洪、興利效益，當機立斷地控制洪水蓄泄過程。

2、實時調度洪水的緊迫性

實時調度時，從收集水情，作出方案，上報領導決策，到下達操作命令和執行以及通知下游作好防汛準備等一系列過程，占時頗多，常使泄洪不及時，塑高了調洪水位，如后續洪水很大，會造成十分被動的局面。

3、無返回操作性呂

實時調度洪水是不可返回操作的，對上一時段的操作結果不論正確與否，都必須作為本時段操作的初始條件。為改正上一時段的失當，只能在本時段及以后時段調整，這就可能加重后續時段水庫蓄泄的難度，甚至會導致調洪結果嚴重偏離調度原則，造成不應有的損失。

為了提高水庫實時防洪調度的水平，人們早已開始對水庫流域洪水特性進行分析研究，并開展了預報調度研究，著手加強決策、操作的規范化建設。

四、水庫分期防洪調度

分期防洪調度是基于對水庫流域洪水在汛期不同時段有明顯變化規律而采取的調度方式，是對洪水沿時程分布規律的深入認識結果。

這種調度方式，可以部分地把防洪庫容與興利庫容結合起來，在確保工程安全條件下，取得更好的興利效果。

對許多河流來說，汛期內各個時期出現的洪水量級及頻度是有一定規律的。因此，可以剎用這些特性，在汛期中根據各個時期出現洪水耀大小及其它防洪條件，各期留出不同的防洪容。這樣，既保障防洪要求，又有利于水庫興利效益。

水庫實行分期防洪調度，應注意以下幾點：

1.必須摸清分期洪水的規律，正確劃分分期時段。一般從水庫流域雨、洪季節變化規律進行統計分析入手，找出已經發生的洪水沿時程分布特性，并要在氣象成因上找到理論依據。

2.分期設計洪水要按規范的規定和方法計算。

3.分期汛限水位依分期設計洪水擬定，按不降低工程安全標準、下游防洪標準、庫區安全標準的原則計算。

五、水庫防洪預報調度

利用水文預報，參考天氣預報成果指導水庫實時蓄泄，是水庫防洪預報調度的基本內容。當前，在水庫防洪設計與實時調度中已經采用的預報調度方式有以下幾種：

1.在洪水尚未入庫前，根據預報來水進行開泄，騰出一部分興利庫容，與防洪庫容一道用于調蓄即將入庫的洪水。

2.考慮區間洪水預報，按下游防洪控制點安全泄量的要求，進行水庫泄量對區間預報來量的補償湊泄；對于不具備條件進行完全補償調節的水庫，也可以根據預報，在確保工程安全條件下進行短時限泄，實行錯峰調度。

3.對于調節性能低的發電水庫，利用短期氣象水文預報，在洪水到來前加大出力發電，達到預泄騰庫。

開展預報調度，尤其是應用于水庫實時防洪調度，要留有足夠的余地。對預報調度過程中各種可能的延誤要有充分的考慮，對預報的誤差，要從安全方面著想。如預報預泄，要考慮預報偏大而實際來水可能偏小，按偏小值指導泄水，以保證水庫回充。實行補償調節時，對區間洪水預報要考慮預報偏小而實際來水可能偏大，按區間洪水偏大值指導水庫泄流，以保證防洪控制點通過流量不超過安全泄量。

開展預報調度，還必須充分掌握水庫上游干支流已建水庫的防洪調度方案。隨著建庫增多，在流域機構的協調下，制定上下游聯合調度方案并統一指揮實時防洪調度，勢在必行。

六、水庫防洪調度發展趨勢

1、設計與實際運用不相適應的矛盾

運行階段由于水文資料的積累，特別是發生了幾次特大洪水以后，人們對本流域水文規律認識加深。將運行后的資料加入原設計所依據的水文系列，導致洪水統計參數有了明顯變化，因而設計洪水也有變化。如按原設計確定的汛限水位進行洪水調節計算，最高庫水位超過了原設計最高洪水位，則說明原設計標準偏低。

2、水庫本身安全與下游防洪安全的矛盾

這是水庫汛期控制運用的主要任務。在新疆地區，汛期多為冰雪融水，當氣溫升高，冰雪大量融化，則下游地區匯集冰雪融水會越來越集中，也容易造成下游地區水澇。因此，在新疆地區，水庫本身防洪安全與下游防洪安全的矛盾非常突出，具體表現為從下游防洪出發，要求水庫多蓄水、少泄水，而從水庫安全出發則要求水庫早泄水、多泄水。解決這一問題的關鍵在于：分析矛盾，掌握規律，研究預報，確定出水庫何時開閘，泄流量多大，何時關閘等一套合理的蓄泄原則。在汛期按照預定的泄流方式調度水庫時應達到如下要求：如果某次洪水與下游防洪標準相當，則應保證下游河道的泄流量在允許安全泄量以下或相等；如果某次洪水與原設計或校核洪水相當，則水庫調洪最高水位以不超過設計或校核洪水位為原則；如果某次洪水為可能最大洪水，亦應采取有效措施確保大壩安全。

3、防洪與興利的矛盾

新疆地區，汛期多出現在春夏季節，氣溫上升時候，很多區域都集中在汛期，而汛期內降水又集中于冰雪的融化。為了水庫防洪安全，整個汛期庫水位降的較低，不敢蓄水，導致許多水庫，尤其是新疆地區以灌溉、供水、發電為主的大型多年調節水庫，當冰雪融化高峰過后，汛后無水可蓄。解決防洪與興利矛盾的關鍵是對未來水文規律的了解和預測，如果對未來的來水情況能夠準確預測，水庫的調度運用就變得簡單，防洪與興利的矛盾就會迎刃而解。但是目前中長期水文預報還不可靠，未達到可利用的程度，防洪與興利的矛盾將長期存在，伴隨著整個防洪調度過程。

七、結束語

綜上所述，水庫防洪調度工作必須要落實到每一個環節，明確防洪調度工作的核心工作，從水庫防洪調度的目標出發，把握防洪調度工作的要點。進而保證防洪調度工作發揮其應有的效果。

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