嚴后軍 許廣東 林其軍
沭新河屬于淮沭新河下游段,是分淮入沂、淮水北送綜合利用的一部分。薔薇樞紐位于沭新河渠尾,是淮水北送的最后一道口門,也是淮水綜合利用的樞紐工程。經過多年運行,沭新河與薔薇樞紐面臨著許多新形勢和新要求。本文從工程概況、效益發揮、控制特點和難點等方面,對兩者的提升提出了一些意見和建議,便于今后更好地開展工程管理,發揮工程效益。
沭新河是淮沭新河下游段,南起新沂河沭陽縣段左岸的沭新閘,向東北流經薔薇樞紐,具有供水、灌溉、排澇、通航等綜合功能,設計流量100m3/s。
薔薇樞紐地處沭陽縣與東海縣交界,位于沭新河與黃泥薔薇河交匯處,由沭新北船閘、桑墟水電站、薔薇河地涵和沭新退水閘4座工程組成。
沭新閘至薔薇樞紐段全長約30km,河底寬約20~34m。沭新河水系范圍內主要有古泊善后河、黃泥薔薇河、友誼河、淮沭新河(連云港段)和沭新干渠等河道。
自沭新河開挖和薔薇樞紐建成以來,發揮了巨大的社會和經濟效益。淮水北送改變了沂北和連云港地區不能種植水稻的歷史,也解決了連云港地區沒有穩定生活飲用水水源的困境。
淮水及南水北調的長江水進入沭新河,通過薔薇樞紐最后匯入薔薇河、沭新干渠和淮沭新河(連云港段),為連云港地區送去了穩定、可靠的水源,不僅為沿線地區提供了水質的保證,也解決了因城鎮人口增加等用水需求變大的問題。本文對近6年薔薇樞紐向連云港的供水量進行了統計,見表1。

表1 薔薇樞紐供水量統計表(單位:億m3)
從表1可以看出,薔薇樞紐向連云港送水量在逐年加大,除2016年因薔薇河河道整治、供水量有所減少之外,需水量年均增長率在9%左右。
除了保障沿線生活飲用水外,還保障了連云港數百家企業的正常生產以及沭陽沂北地區20多萬畝農田、東海沭新渠灌區58萬畝農田灌溉用水。農業大用水時期,江淮水進入薔薇河后,還會經臨洪閘上游的烏龍河調度閘北送至贛榆,為贛榆東部數十萬畝農田提供灌溉用水。
沭新河作為連通中運河和連云港的一條重要航道,自沭新北船閘建成以來,發揮了較好的效益,近5年年均通貨量約190萬t,且在逐年增長。隨著連云港作為“一帶一路”節點城市的發展以及宿遷宿連運河的打通,沭新河及沭新北船閘的紐帶作用將更加明顯和重要。
與船閘一起發揮綜合效益的桑墟水電站是利用向連云港送水發電的工程,年均發電量約200萬kWh,效益顯著。
沭新河及薔薇樞紐控制的特點在于,需在不同時期對水位和流量加以控制以滿足供水、通航、排澇等效益的發揮;難點在于沭新河河道較短、斷面較窄、河道調蓄量較小,加上沿線農村用水小口門較多,保持河道合理水位和流量較為困難。
隨著沭新河和薔薇樞紐的綜合效益越來越明顯,供水、通航、排澇等不同功能的發揮和河道本身條件限制,使得原有的控制運用原則和方法難以滿足發展要求。下面從四個方面介紹當前工程控制運用中遇到的難點問題:
從薔薇河地涵向連云港供水時,供水線路較長,沿線用水口門較多,水位坡降較大,要求薔薇河地涵下游處水位不低于5.30m,方能保證沭新干渠末端自來水廠正常取水,這在枯水期或用水緊張時期難以保證。
目前普遍存在船舶大型化現象,過去制定的5.50m最低通航水位,已不能滿足通行要求。目前,沭新河渠尾通航水位低于6.30m時大部分重載船舶將無法通過。
農業大用水時期,大部分流量被沿途使用,到薔薇樞紐時,流量僅剩余25%~40%左右。此時,沭新河通航和桑墟水電站發電基本停止,通過薔薇河向連云港供水難以保證,只能全力保證通過薔薇河地涵的送水流量及水位,確保沭新干渠渠尾的自來水廠正常取水。即便如此,向連云港的送水流量和水位有時也難以保證。
汛期要求沭新河水位控制不高于6.50m,當雨季來臨時,因河道調蓄量小,沭新河水位在短時間內會急劇上漲。一方面,因保證正常通航無法提前預降河道水位,另一方面,澇水量和澇水持續時間的不確定,造成渠尾口門控制困難,何時開閘、排放流量多大、排放時間長短全部依賴于管理人員的責任意識、預判能力和工作經驗。
隨著沿線水系功能規劃調整,以及沿線地區的發展,沭新河及薔薇樞紐面臨著許多新的形勢和要求。下面結合工作中遇到的實際問題提出一些意見和建議,便于更好地開展工程管理,發揮工程效益。
近年來,沭陽縣對沂北地區河道進行了規劃和整治,沭新河原有120km2的排澇面積已經縮減為80多km2。雖然面積在縮小,但河道防洪及排澇標準沒有提高,沭新河水系內匯流速度快、河道水位上漲猛的特點沒有改變,加上沭新河右岸口門在澇水時期會關閉的特點,薔薇樞紐在排澇方面壓力較大。如能在沭新河渠尾建立水位預警系統,當水位及其上漲速度超過設定數值時,會立刻發出警報,管理人員可以根據水位上漲速度等參數確定合理的排水流量,確保澇水及時排放。
隨著地方工業的發展、城鎮化帶來的人口集聚,以及農村飲水安全工程的推進,需水量在不斷增加,除了連云港市區及東海縣城的生活飲用水和工農業用水外,沭陽沂北地區的6個鄉鎮幾十萬人口生活飲用水也全部取自沭新河。
近年來,在農業大用水時期,河道供水能力已經難以滿足上述地區同時用水。這個除了與地方發展、人口集聚等因素有關外,最主要是農業耕作方式變化。原先農業耕作以人工收割和栽種為主,需水周期長,基本采用輪灌方式,是典型的扁平化需水。現在耕作基本是機械化,播種也是機械撒種,耕作周期短、需水相對集中,雖然農業總需水量變化不大,但是要求流量加大,是典型的集中式需水。
沭新河是開挖于20世紀50年代的人工河道,多年來未進行較大的整治,過水斷面難以滿足大用水時期的大流量供水。這就要求一方面對河道進行整治和擴大,提高供水能力,另一方面對沿線用水口門加強用水分配和監管。
沭新河一方面作為溝通連云港和中運河的一條重要航道,另一方面作為宿連運河的一部分,隨著地方發展,其航運功能將更加凸顯。目前有兩個因素制約著航運作用的發揮:一是沭新北船閘工程建設年代較早,設計等級偏低,且安全隱患突出,不能適應貨運量增加、船舶大型化等需求,急需拆建擴容;二是沭新河航道等級的制約,沭新河被規劃為Ⅳ級航道,實際上目前的航道條件是不具備的,必須要對整條河進行擴容疏浚。
淮沭新河送清水從洪澤湖至連云港市區約有180km左右,沿線多有城鎮,與之交匯的河道也很多,分屬不同行政區,這些對送水水質的保障增加了難度和很多不確定因素。加上即將實施的宿連航道,其用水取自京杭大運河,途經多個灌區和鄉鎮,最后匯入沭新河,這也給水質保障帶來新的隱患。只有利用目前正在推行的河長制,明確責任和目標,加強監測和監管,才能保證良好的河湖生態,以及一渠清水潤兩岸的目標。
沭新河和薔薇樞紐均建于20世紀,經過多年運行,其肩負的功能在變化,有必要對沭新河加以整治和疏浚,對薔薇樞紐的控制運用原則進行調整,以便更好地開展工程管理,發揮工程效益,服務地方發展