楊步天,張 偉,張 寧
(1.濟寧市水利事業發展中心新萬福河分中心,山東 濟寧 272000;2.山東省水利綜合事業服務中心,山東 濟南 250014)
新萬福河流域位于山東省西南部,流經菏澤、濟寧兩市的6個縣(區),源于定陶縣大薛莊東魚河北支截流處,流經定陶、成武、巨野,于馬廟鎮陳海村西入金鄉縣境,至卜集鄉張燒餅村東出境,于任城區大周村南入南陽湖。3年一遇排澇、10~20年一遇防洪標準。整個水系長度77.3 km,其中濟寧市境內長41.5 km,流域面積1 283 km2,保護面積(濟寧)287 km2,保護人口(濟寧)29萬,對沿河縣(區)的經濟、社會、生態效益起著顯著的作用。
新萬福河屬湖西平原坡水河道,地面坡度平緩,夏季由于受副熱帶暖濕氣流影響,降雨集中、強度大、范圍廣,坡地和河道匯流速度慢,洪水歷時長,河道洪水峰低量大,降雨走向一般是自西向東,順水流方向形成洪峰迭加,加重洪澇災害。另外,降雨及其徑流對地表的沖刷易引起水土流失,造成河道淤積。
新萬福河流域地處暖溫帶大陸性季風氣侯區,氣侯具有四季分明、光照充足、春旱多風、夏熱多雨、秋旱少雨、冬寒晴燥、雨熱同季、降水集中、干濕交替、無霜期長、偶有災害的特點。多年平均氣溫13.6℃。歷年平均降雨量720 mm,年降雨量最多1 394.8 mm,最少只有285.6 mm。夏季降水量最大,且集中在六、七、八、九4個月份,平均降雨量為517 mm,占全年的72%,由于降水相對集中,且時空分布不均,易發生洪澇災害。
新萬福河流域歷史上洪澇、旱堿災害頻繁且嚴重,據建國以來的資料統計,發生較大水災的年份有九次,每一次災害都造成了較為慘重的損失。其中1957年、1963年、1964年的大水損失尤為嚴重。為了治理新萬福河,新中國成立以來,省市兩級對新萬福河干支流進行數十次疏浚、堤防加固、清淤等治理,除害與興利均取得較大成效。但由于諸多歷史原因,目前新萬福河治理與管理仍存在許多問題。
新萬福河濟寧段工程管理中存在的問題主要集中在以下幾個方面:管理意識欠缺,國家投資和群眾投工的模式無法順利進行;基礎設施配套不齊全,管理工作效率低下;群眾法律意識淡薄,隨意取土、私自設阻水障礙物的違法事件時有發生。
1)道路缺口、險工險段。目前新萬福河河道共有橋梁、道路缺口8處;險工險段3處:分別為魚臺縣1處、金鄉縣2處。其中,上游崗子村、陳海村險工段堤防存在灘地棄土、灘地堤坡損壞、河道不滿足防洪要求等問題,屬于堤防薄弱段。
2)主河槽邊坡裸露。新萬福河復航工程建設,為便于通航河槽挖深,主河槽邊坡未護砌,船只通行對邊坡擾動,易出現岸坡侵蝕、河道淤積等問題,不利于河道行洪。
3)基礎設施老化。沿河站涵引水洞始建于20世紀六七十年代,老化缺機少門、站涵斷裂、滲水漏水。
4)堤坡、堤面損毀嚴重,河道有阻水障礙物。坡面年久失修,堤頂道路未硬化,雨季泥濘,防洪搶汛標準不達標;此外,河道存在施工項目,可能跨汛期施工,河道灘地存在阻水樹木或棄土等阻水障礙物。
5)資金不足。由于受資金等原因限制,工程管理單位儲備料物普遍品種不全、數量不足,難以滿足防御洪水的需要。
工程措施是改造自然的防御措施,效果立竿見影,是防御洪水的物質基礎,但需要投入大量的人力、物力、財力;非工程措施是適應自然的防御措施,能夠在最大程度上適應自然,但相較于工程措施而言,時間久,見效慢。綜合新萬福河濟寧段水利堤防工程管理的現狀問題及基金配備等實際問題,具體措施如下:
1)加強堤防及河道建設,整治險工險段。針對新萬福河堤防及河道建設現狀,工程措施應主要從加強堤防及河道建設,整治險工險段著手。新萬福河濟寧段現有堤防總長度83 km,現狀堤頂高程38.29~41.29 m,堤頂寬度4~20 m。雖然歷經多次整治,但目前仍存在上游部分堤段堤身單薄,堤頂高度不足,防洪能力不足20年一遇,沿線路缺口8處,險工險段3處,沿河站涵引水洞老化、堤頂道路未硬化等問題。因此,需要進一步加大堤防及河道建設投資力度,采用創新技術、創新工藝進行綜合整治。
新萬福河復航工程的建設,一定程度上將改變河道自然流態。針對新萬福河復航工程不利于行洪等因素,水利部門、航運部門等需加強研究,統籌協調,制定切合實際的措施和方案,最大限度地降低復航工程對河道及堤防的不利影響。如有必要,追加恢復河道防洪工程抗洪功能的投資。
為防止和減輕洪水災害,做到有計劃、有準備地防御洪水,爭取防洪的主動權,努力做到在緊急情況下,反應迅速,指揮有序,有章可循。根據防汛形勢、河道工程現狀、河道泄洪能力、防汛抗洪力量等方面的實際狀況,需認真做好防洪預案的編制和修訂,確保圖文結合,內容全面,言簡意賅,實操性強。
高度自動化的氣象、水情預報系統以及通信、辦公系統是防洪工作的重要影響因素,新時期應進一步加強防汛自動化建設,其中加強洪水預報、預警等的自動化系統建設尤為重要。新萬福河流域的洪水防御數字化工作主要依托于濟寧市城鄉水務局招標采購的濟寧市防汛抗旱指揮系統,該系統包括綜合展示應用子系統、防汛綜合信息子系統、應急預案管理子系統、庫河聯合調度決策子系統、防汛抗旱APP、數據接入及系統集成、應用支撐平臺建設、基礎網絡建設、視頻站點改造9個部分。濟寧市防汛抗旱指揮系統的應用進一步提升了洪水防御的現代化和規范化水平,但針對目前存在的河道流量信息觀測點少等問題,未來建立數字化標識監測、實時視頻監視、移動巡檢辦公、防洪防汛堤壩安全監測等數字化管理控制系統,加強洪水防御的系統自動化建設非常必要。
以多種形式對防汛隊伍及人員進行新技術、新機具、新材料應用技術及大型機械搶險技能的培訓和演練。通過理論指導及實戰經驗相融合,切實培訓一批防御洪水應急搶險專家和一線實用型技術人才,進一步強化新萬福河防御洪水應急搶險隊伍建設,提升應急搶險技術水平。
隨著我國經濟迅猛發展,城市化進程得以快速推進,建立與社會發展需求相適應的防洪安全保障體系日趨重要。從新萬福河實際情況出發,在完善防御洪水工程建設的基礎上,需要工程和非工程防護的有效結合,方可取得較好的防洪效益。