張之琳,邱 靜,鐘偉強,李梓淵,周銘浩
(1.廣東省水利水電科學研究院,廣東 廣州 510635;2.河口水利技術國家地方聯合實驗室,廣東 廣州 510635)
萬里碧道建設是習近平生態文明思想的廣東生動實踐[1-2]。廣東萬里碧道是以水為紐帶,以江河湖庫及河口海岸帶為載體,統籌生態、安全、文化、景觀和休閑功能建立的復合型廊道。建設萬里碧道是省委、省政府作出的一項重要決策,是廣東河湖治理的3.0版[3]。其中,通過形成碧水暢流、江河安瀾的行洪通道提升水安全是碧道建設的基礎之一。
鑒江是粵西沿海河系第一大河,是茂名地區工業、農業及飲用水源的重要河流,也是茂名地區經濟發展的命脈[4],根據現狀提出水安全提升規劃,是鑒江碧道建設規劃的重要內容之一。

鑒江流域內大中型水庫有8宗,全部位于茂名市境內,總庫容為14.14億m3,總控制集水面積為1 333 km2,占流域面積的14.1%,其中大型水庫有高州水庫、羅坑水庫2宗。
鑒江現有江堤全長為210.7 km,捍衛耕地為4.01萬hm2、人口為92.99萬人,主要江堤有鑒江大堤、袂花江堤、烏坭堤、吳陽堤、黃坡堤等5宗。
鑒江干流已建有玉湖水閘、金湖水閘、銀湖水閘、東江水閘,大坡山、旺羅、秧地坡、紅荔、南盛、江邊村、高嶺、積美、吳陽攔河壩和鑒江樞紐等多級閘壩,下游有梅菉、塘尾2座分洪閘,這些水利工程對流域內的防洪、排澇和工農業生產、生活用水起著關鍵作用(見圖1所示)。

圖1 鑒江干流防洪工程示意
1)防洪潮體系不完善,存在較大安全隱患
鑒江兩岸堤防大部分建于20世紀六七十年代,堤身普遍低矮單薄,防洪、防潮標準低且年久失修;鑒江上游為山區段,容易引發山洪及其次生災害;鑒江出海口為南海,受海潮干擾侵害很大,海堤存在防洪(潮)標準低的問題。
目前鑒江干流茂名段仍有178 km河長未整治,吳川段有30 km河長未整治,干流部分險工險段仍未得到有效治理,無法保障兩岸人民生命財產安全,存在較大安全隱患。中小河流治理、山洪災害防治、病險水庫水閘除險加固、海堤達標加固、蓄滯洪區等薄弱環節急需加強投入,推進建設。尤其要重點解決中小河流存在的問題,急需全面系統地補全流域內中小河流防洪薄弱短板。
2)治澇工程過流能力不足,內澇問題嚴重
隨著經濟的發展,治澇工程的保障對象也從過去的單一為農業服務逐步成為保障工農業、商業、交通以及城鎮居民安全等多功能的基礎設施,隨著城市化進程,改變了下墊面的屬性,徑流系數加大,匯流時間縮短,洪峰流量增大,以致洪水歸槽,內水難以排出,致使內澇加重。而原有電排站設計標準偏低,容量不足,已不適應經濟社會發展的要求。
鑒江河網發達,暴雨量級大,需要重視臺風暴雨可能造成的洪澇災害[6]。流域內大多數治澇工程已使用五六十年,部分排水工程運行時間過長,水閘老化程度高,病殘率高,排泄能力不足的問題,不少閘門已殘損,達不到設計過流能力。電排站普遍存在著標準低,運行時間長,設備殘舊老化、出力降低。排、截洪渠標準低,堤身單薄,淤積堵塞嚴重,排泄能力偏小,排水瓶頸地段多,水流不暢通,一遇暴雨經常沖缺防洪堤。鑒江流域內澇區主要分布于鑒江干流及其支流兩岸的堤圍區。
根據《廣東省茂名市治澇規劃》(2015年12月),茂名市澇區涉及的主要河區有袂花河區、鑒江河區、羅定江區,共劃分為22個澇區(74個澇片)。其中茂南區4個澇區(8個澇片),電白區1個澇區(3個澇片),高州市9個澇區(13個澇片),化州市6個澇區(41個澇片),信宜市2個澇區(9個澇片)。澇區總面積3.46萬hm2,其中澇區耕地面積2.05萬hm2,約占59.2%。
1)完善鑒江防洪體系
解放以來,鑒江流域的水利建設發展很快,隨著流域上游水庫的建成以及中、下游堤圍的進一步完善,流域的防洪工程體系已經形成上蓄、中防、下泄的總體布局,已具有抵御一般中、小洪水災害的能力。
鑒江上游已建高州水庫,只是減輕其下游局部河段的防洪壓力,其中、下游河段的防洪(潮)工程體系主要還是由兩岸堤防及已建的塘尾分洪閘、博茂減洪河組成。在支流袂花江建有羅坑水庫,名利、梅菉水閘2座,并在黃竹尾建有博茂分洪閘1座。這些水利工程對防洪起著一定的作用,減輕了下游局部河段的防洪壓力。
碧道建設擬重點推進鑒江干流信宜段、高州段、化州段110 km河長及鑒江茂名段治理工程(高州城區下游段、茂南梅江段)治理,以確保鑒江流域防洪安全,使鑒江干流城市堤防工程滿足50年一遇設計洪水標準,支流及鄉鎮防洪標準達到10~20年一遇。
2)防洪薄弱環節建設
針對近年來,特別是2016年“5·20”極端暴雨災害以來,鑒江干流茂名市暴露出的防洪減災體系存在的突出問題,著力補齊中小河流治理、山洪災害防治、病險水庫水閘除險加固、海堤達標加固等薄弱環節短板。
大力推進中小河流治理,提高河道行洪排澇能力,適應城鎮化發展特別是中心城區振興發展需要,切實提高城市和重要經濟區的防洪安全保障能力。加快推進鑒江流域納入省中小河流治理(二期)的項目實施,重點解決近年來多次遭受洪澇災害、造成嚴重損失的中小河流部分,系統全面補齊鑒江流域中小河流防洪薄弱短板問題[7]。
加快山洪災害防治。繼續完善茂名市4個納入國家規劃的山洪災害防治縣非工程措施建設;持續開展山洪災害防治宣傳、培訓和演練,不斷完善群測群防體系;繼續開展3條重點山洪溝的防洪治理。
加強病險水庫水閘除險加固收尾,建立庫、閘維護更新良性循環機制。繼續實施納入國家規劃的青年湖、高城、長灣河3宗中型病險水庫除險加固,高州水庫以及67宗小型病險水庫除險加固,新增全國大中型病險水閘除險加固9宗,結合國家災后水利薄弱環節重建工作,全面消除小型病險水庫水閘安全隱患。
完善海堤建設總體布局,積極推進海堤達標加固。繼續加快千里海堤達標加固工程建設,建設海堤單元12宗,達標加固堤長171 km,其中市屬海堤3宗41 km,電白區海堤9宗130 km。
3)干流梯級建設
由于各河流的中、下游村鎮集中,人口、農田較多,受淹沒損失的限制,難于興建大型水利工程;而在各河上游,雖落差較大,但集雨面積小,流量小,只適宜中小型電站開發。因此,本流域內水力資源開發的特點是以開發中小型電站為主,且大多數是徑流式電站,調節程度低。目前流域內已開發的水電裝機容量為50.88萬kW,占可開發量的94.70%,其中以裝機在0.05~5.00萬kW的電站居多,可見粵西諸河水力資源開發程度高,剩余部分受淹沒、地形地質等制約,開發難度越來越大。
鑒江干流的開發是以供水、防洪為主,結合發電。干流的水能資源主要分布在上游的信宜及高州境內,分多級開發,水閘有玉湖、金湖、銀湖、東江,攔河壩有大坡山、旺羅、秧地坡、紅荔、南盛、江邊村、高嶺、積美、吳陽,還有鑒江樞紐。干流開發中,由于兩岸地勢較低,特別中下游地區,需修筑江堤防洪,故開發均以徑流式為主,以減少淹沒。在江邊村以下的梯級開發中,均建有閘壩,閘壩原是為引水灌溉而興建,為充分利用水能資源,在滿足用水的前提下,規劃建設徑流式電站。
鑒江流域內澇區主要分布于鑒江干流及其支流兩岸的堤圍區。原有易澇面積為2.85萬hm2,已初步治理1.7萬hm2,其中達10年一遇標準的有0.44萬hm2。電排總裝機為51 681 kW,治澇面積為0.68萬hm2;排水閘治澇面積為0.49萬hm2;其它工程治澇面積為0.18萬hm2。
鑒江流域內以往對澇區采取的工程措施是以“蓄、截為主,電排為輔”的原則,本次按新的治澇標準,因地制宜,重點以興建水閘、電排站,輔以興建蓄水水庫、截洪渠進行內澇整治。
針對目前澇區存在的問題,迫切需要加強城市水利排澇設施建設。以縣級以上城市重度澇區治理為重點,結合海綿城市建設,并與城市內部排水體系相協調,加強城市外圍排水骨干河道、泵站、水閘等水利排澇設施建設,進一步完善城市排水防澇體系。治理城市重度澇區面積0.13萬hm2。
加快農村重點易澇區治理,以大中型泵站建設與改造為重點,新建與改造泵站裝機為1 000 kW,結合水閘加固、渠系整治,有序推進茂南東溝、化州石灣、高州山口等農村易澇區治理,完成治理面積為0.52萬hm2。
完善海綿城市建設標準規范,積極推動海綿城市建設,引導新老城區開展海綿城市建設,全面增強城市排水防澇能力。對全流域范圍的易澇點進行全面普查,有效結合城市更新,有計劃地實行海綿化改造,逐步實現小雨不積水,大雨不內澇。城市新區應堅持高標準,落實嚴要求,加強海綿城市的整體設計,實現與周邊地形、水系、道路、市政設施的銜接,打造一批海綿城市示范工程。
防洪的非工程措施涉及眾多信息技術包括數據庫技術、網絡技術、GIS、遙感技術、洪水仿真技術、情景分析技術等。針對目前防洪中的城市內澇、山洪災害預警等熱點難點問題,可在鑒江展開專項研究,將水利專業模型與大數據、人工智能、虛擬現實等信息技術結合,推進城市洪澇災害防治決策支持的智能化。當前人工智能、大數據、云計算等新技術發展迅速,為洪水風險信息的表達提供了新的方法和手段。
鑒江是廣東省省級負責的河流之一,水安全提升建設任務是鑒江流域碧道建設規劃的重要一環。本文展現了流域水安全現狀、提出了水安全方面存在的問題,并從加快推進堤防達標加固、加強水利排澇設施建設、強化非工程措施等方面總結了完善水安全體系的建設任務。