水庫防洪調(diào)度的實(shí)踐與認(rèn)識

徐元鳳

摘 要：在水庫防洪實(shí)際調(diào)度工作開展的過程中，要明確其中存在的調(diào)度風(fēng)險(xiǎn)和汛限水位，及時(shí)了解實(shí)時(shí)調(diào)度工作的基本任務(wù)，掌握最新動態(tài)。通過案例論述了水庫防洪調(diào)度工作的重要性，分析了防洪調(diào)度工作的類型，并指出其中存在的風(fēng)險(xiǎn)問題，希望能對防洪調(diào)度工作的開展有所幫助。

關(guān)鍵詞：水庫；防洪調(diào)度；調(diào)度風(fēng)險(xiǎn)；汛限水位

中圖分類號：TV697.12 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）20-0097-02

防洪是人類防御洪水災(zāi)害所選擇的控制方法，其根本目的是降低洪水災(zāi)害，維護(hù)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，降低各類損失，確保社會經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)、健康發(fā)展。根據(jù)防洪抗災(zāi)的實(shí)際情況，可以將防洪措施分為兩類，即具有工程性質(zhì)的防洪措施和非工程性質(zhì)的防洪措施。水庫作為調(diào)節(jié)天然水流域的一種工具，即為非工程性質(zhì)的防洪措施之一。工作人員通過利用自然地理環(huán)境、洪水、工程實(shí)際情況、先進(jìn)的通信技術(shù)等，制定合理的防洪調(diào)度方案，實(shí)現(xiàn)防洪蓄水的目的。以下將通過防洪調(diào)度工程案例來論述。

1 案例分析

制訂科學(xué)、合理的防洪調(diào)度措施能夠有效降低洪水災(zāi)害，提高洪水資源的利用效率。比如遼寧大伙房水庫研究的“應(yīng)用降雨二級分辨預(yù)報(bào)，洪水總量預(yù)報(bào)信息的防洪預(yù)報(bào)調(diào)度方式”，有效地提高了沈陽區(qū)域的防洪標(biāo)準(zhǔn)，將汛期限制水位從原來的126.4 m提高到了127.8 m，雖僅有1.4 m之差，卻增加該區(qū)域工業(yè)供水達(dá)4.3×107 m3。位于河北省的崗南水庫，在防洪調(diào)度思想的引導(dǎo)下，每年蓄水總量高達(dá)1.0×1010 m3，有效地緩解了該區(qū)域發(fā)生的特大洪水災(zāi)害，實(shí)現(xiàn)了抗洪減災(zāi)與贏利的雙重經(jīng)濟(jì)效益。萊蕪市大、中、小型水庫約有197座，塘壩約有1 000座，其總蓄水量為4.5×108 m3，全市年平均降水量為708 mm，尤其是最近幾年來，夏季暴雨頻發(fā)，且在高水位水庫不利于運(yùn)行的情況下，通過采取科學(xué)調(diào)度措施，仍抵御了2004年和2005年的特大暴雨侵襲，防洪抗災(zāi)效益十分明顯，維護(hù)了全市的財(cái)產(chǎn)安全，促進(jìn)了社會建設(shè)的平穩(wěn)、健康發(fā)展。由此可知，防洪調(diào)度指導(dǎo)思想和科學(xué)、有效的防洪調(diào)度措施能夠?yàn)樗畮斓钠椒€(wěn)運(yùn)行提供重要支撐。

2 水庫防洪調(diào)度的幾種類型

調(diào)度期規(guī)劃設(shè)計(jì)和實(shí)時(shí)防洪調(diào)度是水庫防洪調(diào)度研究的兩個(gè)不同階段。防洪調(diào)度類型的選用、防洪調(diào)度計(jì)劃的設(shè)定屬于調(diào)度期規(guī)劃、設(shè)計(jì)階段；而防洪調(diào)度實(shí)施和防洪調(diào)度措施的確定屬于實(shí)時(shí)防洪調(diào)度范疇。由于兩者性質(zhì)不同，其目的也不同。調(diào)度期規(guī)劃設(shè)計(jì)階段的主要工作內(nèi)容是對事先已經(jīng)設(shè)計(jì)好的洪水統(tǒng)計(jì)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的復(fù)核后，選擇合理的調(diào)度方式、擬定調(diào)度方案，并對其進(jìn)行綜合性的評判，選定相對滿意的調(diào)度方案；實(shí)時(shí)防洪調(diào)度工作的首要內(nèi)容是針對“實(shí)際降水量與事先設(shè)計(jì)好的頻率標(biāo)準(zhǔn)不一致”的問題，收集具體時(shí)刻的水情、雨情和工作情況，并制訂維護(hù)水庫本身安全以及水庫上下游安全的調(diào)度方案，指導(dǎo)實(shí)際防洪工作的開展。

依照水庫防洪工作任務(wù)性質(zhì)的不同，可將水庫防洪調(diào)度分為有下游防洪任務(wù)和無下游防洪任務(wù)。兩者的不同之處在于防洪工作任務(wù)的控制點(diǎn)。確保水庫本身的防洪安全是防洪調(diào)度工作的總目的和唯一目的，以該目的為依據(jù)，則需采取具有固定性質(zhì)的防洪調(diào)度方式。如果水庫執(zhí)行下游防洪任務(wù)，則需要在接近下游防洪控制點(diǎn)且水量較小處實(shí)行固定泄量方式；如果水庫遠(yuǎn)離防洪控制點(diǎn)且水量較大時(shí)，可選擇補(bǔ)償調(diào)節(jié)方式，依照區(qū)間變化大小泄流，將兩者合理地控制在防洪控制點(diǎn)允許的泄流量內(nèi)。

依照水庫防洪調(diào)度方法理論，可以將水庫防洪調(diào)度分為常規(guī)性防洪調(diào)度、優(yōu)化調(diào)度和模糊優(yōu)化調(diào)度。常規(guī)性防洪調(diào)度規(guī)則是依照過去的實(shí)測資料、水文學(xué)、凈流量變化等繪制水庫調(diào)度圖譜，指導(dǎo)水庫合理運(yùn)行；優(yōu)化調(diào)度是在系統(tǒng)工程學(xué)理論知識的指導(dǎo)下，使用動態(tài)規(guī)劃法、層次分析法等選擇最佳方案；模糊優(yōu)化調(diào)度是把常規(guī)調(diào)度原理和模糊集合論結(jié)合在一處，優(yōu)化相關(guān)的防洪調(diào)度技術(shù)，規(guī)避水庫調(diào)度過程中產(chǎn)生的模糊信息。

3 水庫防洪調(diào)度存在的風(fēng)險(xiǎn)問題

一般情況下，水庫防洪調(diào)度的影響因素為洪水的大小、水庫實(shí)際調(diào)度操作方案、水庫的實(shí)際泄洪能力、洪水降雨預(yù)報(bào)不確定性等。由于存在這么多不確定因素，特別是汛期水位的不斷上升，導(dǎo)致水庫防洪控制階段可能出現(xiàn)泄洪量超出下游河道所能承受的安全排泄量以及水庫水位超標(biāo)等，因此，在維護(hù)水庫防洪安全性的基礎(chǔ)上，應(yīng)加大水庫的蓄水量。要想實(shí)現(xiàn)防洪與興利產(chǎn)生的效益最大化，就要對該過程中出現(xiàn)的各種不確定風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析和預(yù)防。當(dāng)前國內(nèi)外防洪調(diào)度風(fēng)險(xiǎn)分析法主要分下面幾步：①識別風(fēng)險(xiǎn)源。其中，可能存在的風(fēng)險(xiǎn)源為防洪調(diào)度操作、入庫洪水量、水庫泄洪能力和氣象預(yù)報(bào)誤差等。②識別風(fēng)險(xiǎn)主體，即水庫上下游、水庫大壩本身等。③根據(jù)防洪調(diào)度風(fēng)險(xiǎn)設(shè)定模型分析法。現(xiàn)階段，國內(nèi)外并沒有十分標(biāo)準(zhǔn)的風(fēng)險(xiǎn)模型分析法，一般從可能導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失、調(diào)洪水位超過防洪水位等方面進(jìn)行分析、評估。④評估汛期限制水位調(diào)整完成后可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)等。

4 做好防洪調(diào)度工作的幾點(diǎn)建議

4.1 不斷提升防洪調(diào)度的現(xiàn)代化建設(shè)水平

按照防洪工作的實(shí)際需求，積極使用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)手段，更新水庫防洪調(diào)度通信設(shè)備，利用移動公司通道、衛(wèi)星通道等傳遞水雨情信息，保證信息傳遞的準(zhǔn)確性和時(shí)效性。新建一批現(xiàn)代化的防洪會商系統(tǒng)。水庫控制流域內(nèi)有提供水雨情信息的遙測站點(diǎn)，且可靠性強(qiáng)，能夠及時(shí)、準(zhǔn)確地反映水雨情變化。集中檢測降水情況，充分利用氣象衛(wèi)星云圖、多媒體信息演示技術(shù)和防洪信息管理技術(shù)，提高防洪調(diào)度水平。

4.2 不斷完善防洪調(diào)度緊急度汛方案

在不同區(qū)域，需根據(jù)水庫運(yùn)行的實(shí)際情況修訂汛期所使用的防洪應(yīng)急方案和大壩安全管理緊急方案，編制完整的水庫應(yīng)急搶險(xiǎn)手冊，針對正在建設(shè)的工程制訂特定的應(yīng)急度汛方案，力求汛期安全施工、安全度汛。另外，還要做好水庫中下游群眾緊急轉(zhuǎn)移方案，保證防洪調(diào)度方案的科學(xué)性和合理性，確保防洪抗災(zāi)工作的有序進(jìn)行。

4.3 不斷完善防洪調(diào)度方式

要實(shí)現(xiàn)防洪調(diào)度優(yōu)化，就需要不斷完善工程、預(yù)報(bào)和調(diào)度等方面的綜合措施。盡可能地在下游河道建設(shè)攔蓄工程，建立完整的防洪調(diào)度網(wǎng)絡(luò)體系，合理分配水量，優(yōu)化調(diào)度方式，逐步實(shí)現(xiàn)聯(lián)合調(diào)度法，并優(yōu)化現(xiàn)代化管理手段，從根源上解決區(qū)域性缺水問題。另外，還要不斷加強(qiáng)汛限水位的研究工作，對水位進(jìn)行動態(tài)化管理監(jiān)測，提高水資源的利用效率。

4.4 強(qiáng)化防洪調(diào)度方案審批的嚴(yán)謹(jǐn)性

水庫防洪調(diào)度工作的開展必須向地方防辦相關(guān)部門提交審核方案，經(jīng)地方防辦統(tǒng)籌規(guī)劃后，再根據(jù)水庫、河道行洪能力的情況削峰、錯(cuò)峰，確定開閘泄洪時(shí)間，下達(dá)調(diào)度指令之后方可執(zhí)行。

5 結(jié)束語

綜上所述，水庫防洪調(diào)度的根本目的在于維護(hù)水庫自身安全以及上下游安全，確保人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全不受損害，最大限度地發(fā)揮水資源的綜合效益，最終達(dá)到興利避害的目的。因此，在實(shí)際調(diào)度工作開展的過程中，要明確防洪調(diào)度指導(dǎo)思想的重要性，根據(jù)防洪調(diào)度工作的目的、性質(zhì)和理論知識，確定好泄洪類型。

參考文獻(xiàn)

[1]任明磊，何曉燕.對水庫防洪調(diào)度的認(rèn)識與探討[J].人民長江，2011（58）.

[2]王慧陽.水庫防洪調(diào)度的多屬性決策方法[D].西安：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2010.

〔編輯：劉曉芳〕