王亞偉
(北票市龍潭水庫管理處,遼寧北票122124)
芻議北票市龍潭水庫清淤的必要性
王亞偉
(北票市龍潭水庫管理處,遼寧北票122124)
龍潭水庫是一座以防洪、灌溉為主,兼發電、養魚、旅游、供水等綜合利用的中型水庫。龍潭水庫經過除險加固后,樞紐工程的防洪能力得到了恢復和提高,但是由于缺乏有效的排沙工程,清淤措施,運行幾十年來庫區上游淤積了大量泥沙,減小了水庫的興利和防洪庫容,嚴重影響了工程效益的正常發揮。文章闡述龍潭水庫的淤積情況,分析水庫清淤的必要性。
淤積;清淤;必要性;龍潭水庫
龍潭水庫始建于1958年春,1962年停建,1974年復建,1976年8月主體工程基本完成并投入運行,龍潭水庫是一座以防洪、灌溉為主,兼發電、養魚、旅游、供水等綜合利用的中型水庫。集雨面積200 km2,河道平均比降8.4‰。
近幾年經北票市水務局以及市委、市政府的積極爭取,在省廳及朝陽市水利局的大力支持下,龍潭水庫除險加固工程由遼寧省水利廳批準建設,工程由建筑工程、機電設備及安裝工程、金屬結構及設備安裝工程組成,主要工程為土壩、溢洪道、輸水洞、交通橋、防洪堤及上壩公路工程等組成。
計劃建設年限2年半,2004年8月開工,2006年12月末工程主體部分完成,2010年11月竣工驗收。
除險加固后設計洪水為100 a,校核洪水為1 000 a,設計洪水位315.4 m,相應庫容2 373萬m3;校核洪水位318.10 m,相應庫容3 300萬m3;死水位302.8 m,相應庫容270萬m3。
龍潭水庫屬北票市管轄,附近的北票站有30多年的氣象觀測資料。根據資料統計分析,多年平均降水量437 mm,多集中在6、7、8三個月,約占全年總降水量的62.2%,多年平均蒸發量(20 cm口徑蒸發皿)2 000 mm。
據氣象站記載,多年平均氣溫8.5℃,極端最高氣溫43.3℃,極端最低氣溫-31.1℃。最大凍土深度1.5 m。結凍日期11月1日左右,解凍日期4月9日左右。冬季多北風和西北風,夏季多南風和西南風,多年平均風速4.4 m/s,多年平均最大風速15.4m/s,汛期平均最大風速為13.84 m/s,最大風速19.2 m/s,無霜期130~150 d。
龍潭水庫位于遼寧省西部北票市哈爾腦鄉的哈爾腦河上,哈爾腦河上大凌河左側的一級支流,流域面積456 km2,河道比降為11.77‰,水庫地理坐標為E120°26′30″,N41°48′30″。
流域內多為石質山區,屬努魯爾虎山的大青山脈,由于受各種因素影響,植被稀少,水土流失較嚴重,河流含沙量較大,本工程估測數據從上游水庫漫水橋以下1 000 m處延伸至庫區,工程樁號為0+000~0+2000之間,淤積寬度300~800 m不等,厚度2~10 m不等,估算庫區淤積量為660萬m3,淤積量相當于3座小(1)型水庫,根據估算數據結果,庫區淤泥淤積程度嚴重影響了水庫的正常防洪安全和水質安全。
4.1 水庫清淤能清除淤積泥沙帶來的危害
水庫運行幾十年以來,由于缺乏有效的排沙設計,水庫上游流域水土流失嚴重,客流含沙量大,出現泥沙淤積現象,嚴重消減了水庫有效庫容,影響水庫效益正常發揮,特別是水庫回水區。水庫蓄水后,河道和回水區的水深及過水斷面積都增大,水面坡度減小,導致庫區水的流速減緩,泥沙就部分或全部沉積到庫底,泥沙大量淤積,造成回水區擴大,淤積嚴重,汛期時水位漲上來,淹沒田地,久而久之淤積泥沙越來越多,形成淺灘,一旦遇到防洪高水位時,洪水混合著泥沙沖擊主要樞紐工程,對下游防洪安全造成嚴重影響[1-3]。
4.2 水庫清淤能發揮最大效益
流域所在位置屬于寒溫帶氣候,受南來暖濕氣團與北上大陸氣團交錯影響及季風環流域影響。本地區夏季炎熱,冬季寒冷,春秋兩季干旱風大,是遼寧省西部的主要干旱區,有十年九旱之稱,這種氣候對工農業的發展非常不利。
龍潭水庫設計灌溉面積3 493 hm2,養魚面積143 hm2。2002年經北京、錦州水質檢測機構化驗該水庫水質達到礦泉水標準,2009年經農業部農產品質量安全中心審定,頒發了無公害農產品證書。
2014年是北票市大旱之年,大部分農田面臨絕收,部分村屯出現飲水安全情況,在上級領導的重視及正確指導下,水庫為壩下村民除正常供水外又無償放水量達150多萬m3,有效緩解了下游村屯缺水問題,保障了部分耕地的正常經濟收入。
4.3 水庫清淤能改善水庫水質
近幾年礦業興起,水庫上游大小礦場多個,個別礦場沒有按環評標準辦證,導致遇到洪水礦渣等雜物經河道長時間沖刷涌入庫區,對庫區水質造成嚴重危害,對周圍人畜生活環境造成嚴重影響,充分發揮有限水資源的經濟、社會及環境效益,實施龍潭水庫清淤工程及水質改善工程是十分必要的,也是十分迫切的[4-6]。
5.1 水庫清淤的優勢
實施水庫清淤工程,其優勢在于不占用耕地、不產生移民、不損毫建材、恢復水庫的有效庫容,改善水庫水質,水庫流域系山區,河床為沙卵石構成。沿岸的坡耕地土質肥沃,是北票市糧食、棉花、小麥的主要產區。壩址下游的哈爾腦鄉、桃花吐鎮、大三家鄉行政村屯48個,人口70 433人,土地面積561 km2,其中:耕地1.07萬hm2,果樹面積1 405.8 hm2,農業生產總值28173萬,人均收入4000元/人,其中有60%的村屯在水庫控制區域內,該庫對外的交通比較方便,右側有Ⅲ級公路通過,是北票市西部國民經濟發展中心。
5.2 水庫清淤是經濟發展的基礎保障
對供水水質的改善,可減輕庫區周圍人群水質的不利影響,降低疾病的發生率,從間接的提高了人民的生活水平,同時隨著經濟增長速度加快,經濟總量增加,必然會吸引很多外來商家和勞動力,對當地經濟可持續發展提供基礎保障。
水庫能長久安全的運行,需要及時、正確的養護,清除庫區中的淤積泥沙是養護水庫的重要途徑,提高水庫供水保證率,改善庫區水質,這樣即增加了水庫的經濟利益又能為發揮巨大的社會效益奠定堅實基礎。
[1]民進中央建議:重視水庫清淤促水資源可持續發展[J].水利水電技術,2009(04):9.
[2]伍秀云.蓮花山水庫清淤方案設計[J].科技信息,2011(22):288.
[3]劉敏虹.河道、水庫清淤技術措施探究[J].科技資訊,2013(31):45.
[4]張帆.實施水庫清淤工程是應對旱災的長效措施[J].政協天地,2009(04):7-8.
[5]張冬娜.淺談水庫清淤工程管理[J].才智,2010(23):47-48.
[6]杜新梅.烏拉泊水庫清淤工程的必要性和效益分析[J].內蒙古水利,2010(05):152-153.
TV697.31
B
2014-10-31
王亞偉(1980-),男,遼寧北票人,工程師,從事水庫管理、水資源、水利工程施工等工作。
1007-7596(2015)06-0161-02