江巷水庫不同階段生態基流調度方案研究

尹 星 王 成 婁 云 周亞群

根據經濟社會可持續發展的需要，從防洪減災、解決水資源短缺和改善民生等角度出發，淮河流域開展了水庫閘壩等工程建設，打造淮河流域的防洪體系和水資源綜合開發利用體系。水庫閘壩建設的同時，會造成河道減水段以及下游水生生態受損等問題卻日益突出。隨著“十四五”規劃綱要的提出，水庫閘壩的生態目標已經與其社會經濟目標同等重要，因此，建立有效的水庫管理模式和新型生態調度方式已經成為人與水和諧發展的必然趨勢。

一、工程概況

（一）工程內容

安徽省定遠縣江巷水庫工程位于安徽省定遠縣，水庫為大（2）型水庫，總庫容1.30 億m3，其中防洪庫容0.30 億m3，興利庫容0.34 億m3。工程實施后，利用駟馬山引江灌溉工程，可向定遠縣城、鹽化工業園、爐橋鎮等鄉鎮供給多年平均供水量為1.44 億m3的生活和工業用水，灌區多年平均補水0.97 億m3，新增灌區面積29 萬畝，改善灌溉面積42.59 萬畝，通過水庫控泄調度，使壩址至石角橋的池河上游防洪標準提高到20年一遇。

定遠縣江巷水庫樞紐工程于2016年12月6日開工建設，目前江巷水庫工程建設及移民搬遷工作已基本完成，水庫已具備下閘蓄水條件。

（二）江巷水庫與駟馬山引江灌溉工程的關系

駟馬山引江灌溉工程是以引長江水灌溉為主，結合滁河分洪、航運的大型水利工程。駟馬山灌區主要分布在滁河兩岸丘陵區、圩區以及池河流域上游丘陵地區，設計灌溉面積365.4 萬畝，設計灌溉保證率90%。

駟馬山引江水道是引江灌溉工程的總干渠，自烏江樞紐至金銀漿入滁河，長27.4km。規劃分為4級干渠，其中一、二級干渠均利用滁河引水，三、四級干渠為人工開挖河道，四級干渠需穿江淮分水嶺入江巷水庫，江巷水庫規劃引江入庫流量51m3/s。

目前，烏江樞紐、滁河一、二、三級泵站、駟馬山四級站及一、二級輸水干渠和部分三級干渠已經建成。為了加快駟馬山滁河四級站干渠工程的建設，引江入庫規模分期實現，近期不考慮沿線灌區，僅增加水庫直灌區29 萬畝情況下的引江入庫流量，四級站干渠流量為24m3/s；遠期考慮沿線灌區及江巷水庫設計灌溉灌區71.59 萬畝情況下的引江入庫流量，四級站干渠流量64.7m3/s（其中入庫流量51m3/s）。該工程已于2020年11月開工建設，計劃總工期30 個月，預計2023年4月建成投入使用。

由此可見，駟馬山滁河四級站干渠（近期）工程較江巷水庫建設有所滯后。為促進江巷水庫盡早發揮綜合效益，研究駟馬山滁河四級站干渠工程完全通水前，在保證水庫下泄生態流量的前提下能否利用調蓄本地雨洪資源蓄水是十分必要的。

二、生態基流的確定

工程采取下泄生態流量的措施減緩運行后對下游水生生態系統的影響。根據項目環評批復，每年10月至翌年3月，通過生態放水閘以0.5m3/s 下泄生態流量，當入庫流量小于規定下泄生態流量時，按入庫流量下泄，但不得低于0.2m3/s；每年4—9月，通過魚道和生態放水閘以1.5m3/s 下泄生態流量，當入庫流量小于規定下泄生態流量時，按入庫流量下泄，但不得低于0.6m3/s，滿足過魚設施用水需求。

三、不同階段生態基流調度方案

（一）下閘蓄水的可行性

在駟馬山滁河四級站干渠（近期）工程通水前，江巷水庫下閘蓄水階段，為了最大限度發揮水庫的生態效益，水庫相機蓄水期間采用環評推薦生態流量，即10月至翌年3月按0.5m3/s 下泄，4—9月按1.5m3/s 下泄。該階段僅考慮下游河道生態用水以及已有的郭集水廠（Q=5000m3/d）的生活用水需求。

經計算，水庫初期蓄水期間，7月、10月至12月下泄流量較建庫前減少0.06～10.64m3/s，減幅9.21%～63.19%，其中7月流量減幅最大；6月、8月和9月下泄流量較建庫前增加0.47～0.94m3/s，增幅45.56%～153.95%，其中8月流量減幅最大。枯水年（P=80%），水庫初期蓄水期間，12月至次年5月、及次年7月、11月下泄流量較建庫前增加0.03～1.5m3/s，增幅7.11%～4364%，其中次年7月增幅最大，避免了枯水期3—5月出現斷流的問題；其他月份下泄流量較建庫前減少0.06～8.03m3/s，減幅2.33%～87.88%，其中次年10月流量減幅最大。

由此可見，通過生態流量的下泄，枯水期下游流量有所增加，對下游生態環境起到一定改善作用。

（二）引江前江巷水庫生態基流調度方案

駟馬山滁河四級站干渠通水前水庫調度運行以保障下游生態用水和防洪安全為主，兼顧城鄉供水和自流灌溉等綜合利用。引江前每年10月至翌年3月，通過生態放水閘以0.5m3/s 下泄生態流量，每年4—9月，通過魚道和生態放水閘以1.5m3/s 下泄生態流量。江巷水庫在優先滿足下游生態需水和城鄉生活需水的前提下，多余下泄水量可供給壩下自流片農業灌溉。城鄉供水為現有郭集水廠0.5 萬m3/d；自流灌溉年均灌溉供水量674.4 萬m3。

平（P=50%）、枯（P=80%）水年情況下，在優先滿足下游生態用水的前提下，水庫可滿足城鄉生活和壩下自流灌溉供水需求。平水年（P=50%）與環評階段方案相比，下泄流量增加0.01～11.03m3/s，增幅2.04%～285.01%。枯水年（P=80%）情況下，與環評階段方案相比，4—12月下泄流量增加0.3～1.43m3/s，增幅132.41%～150%，其中8月流量增幅最低，其他月份均為150%。1月至3月下泄流量與環評階段方案一致。

總體上看，按照駟馬山滁河四級站干渠（江巷水庫近期引水）通水前的江巷水庫調度原則和供水方案，平（P=50%）、枯（P=80%）水年，工程下泄流量較環評階段方案有所增加或基本一致。

（三）駟馬山四級干渠近期工程引江后江巷水庫生態基流調度方案

結合駟馬山滁河四級站干渠（近期）建設情況，水庫按照優先保障生態基流，滿足郭集鎮和爐橋鎮近期城鄉供水需求，共計供水規模5.5 萬m3/d，同時考慮水庫直灌區29 萬畝農業用水需求，對平枯水期水庫生態調度的可能性進行研究分析。

平水年型下，與環評階段方案相比，2月、3月、8月、9月和11月流量減少0.09～0.72m3/s，減幅30.88%～60.00%，其中3月減幅最大。其他月份流量增加0.01 至11.14m3/s，增幅2.04%～287.77%，7月增幅最大。

枯水年型下，與環評階段方案相比，1月至3月以及6月流量減少0.02～0.32m3/s，減 幅3.23%～63.87%，2月減幅最大，其他月份流量增加0.01～3.47m3/s，增幅5.08%～321.32%，8月增幅最大。

總體上看，按照駟馬山滁河四級站干渠（江巷水庫近期引水）工程通水后的江巷水庫調度原則和供水方案，平（P=50%）、枯（P=80%）水年，工程下泄流量較環評階段方案有增有減，但總體增加多于減少。

（四）駟馬山灌區完全建成引江后江巷水庫生態基流調度方案

駟馬山引江灌溉工程建成后，江巷水庫引江入庫流量51m3/s，引江水量23040 萬m3。可向定遠縣城、鹽化工業園、爐橋等鄉鎮生活和工業多年平均供水量1.44 億m3，灌區多年平均補水0.97 億m3，水庫直接灌溉面積29 萬畝，聯合蔡橋等3 座中型水庫補水灌溉面積42.59 萬畝。

該階段調度運行首先保證環評階段確定的河道生態基流要求，然后再按照水庫興利調度原則優先滿足江巷水庫生活用水、農業、生產等其他供水戶的用水需求。

江巷水庫下泄流量經綜合分析后確定，每年10月至翌年3月，通過生態放水閘以0.5m3/s 下泄生態流量，當入庫流量小于規定下泄生態流量時，按入庫流量下泄，但不得低于0.2m3/s；每年4—9月，通過魚道和生態放水閘以1.5m3/s 下泄生態流量，當入庫流量小于規定下泄生態流量時，按入庫流量下泄，但不得低于0.6m3/s，滿足過魚設施用水需求。

四、結論與建議

從技術角度分析，江巷水庫提前下閘調蓄本地雨洪資源是可行的，為開展大壩安全檢測及充分發揮水庫的生態效益提供了條件■