杜玉娟 徐章耀
湛河自白龜山水庫(kù)引生態(tài)水的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)
杜玉娟 徐章耀
白龜山水庫(kù)位于淮河流域沙潁河水系沙河干流,壩址位于河南省平頂山市西南郊,距平頂山市中心9km,與上游相距51km的昭平臺(tái)水庫(kù)形成梯級(jí)水庫(kù),是一座集防洪、城市供水、農(nóng)業(yè)灌溉為一體的大(Ⅱ)型綜合利用水利工程。水庫(kù)總庫(kù)容9.22×108m3,控制流域面積 2740km2,其中昭白區(qū)間流域面積1310 km2,該區(qū)域年平均降雨量約900mm,是該省常遇的暴雨中心地區(qū)。水庫(kù)樞紐由攔河壩、順河壩、泄洪閘、北干渠渠首閘和南干渠渠首閘等工程組成。為湛河引生態(tài)水的北干渠渠首閘位于北壩頭上游約500m,向北方向的山凹處。
湛河發(fā)源于平頂山市薛莊鄉(xiāng)馬跑泉村。自發(fā)源地由西向東,流經(jīng)市區(qū),全區(qū)42.3km。湛河公園位于市區(qū)中部湛河兩岸大堤之上,全長(zhǎng)6km,南北寬240m(水面寬80m),占地總面積72hm2(水面積24 hm2)。
湛河來(lái)水不足,水流流速緩慢,自凈能力低,污染物不能及時(shí)排出,為改善湛河水質(zhì),有關(guān)部門實(shí)施了從白龜山水庫(kù)進(jìn)行生態(tài)放水的引水措施。
通過(guò)白龜山水庫(kù)北干渠渠首閘引生態(tài)水至湛河上游,加大河道水流流量,提高河道水流流速,使得稀釋后濃度較低的水及時(shí)排入沙河,也美化了湛河兩岸大堤之上河濱公園的環(huán)境。
最近3年引生態(tài)水量如表1所示。
從表中可以看出,4月、5月、9月的引水量偏多,1月、2月、12月偏少,年均引生態(tài)水量為5659×104m3。
由于北干渠在汛期也承擔(dān)泄洪作用,汛期的棄水有部分從北干渠排出流入湛河,也起到了生態(tài)水的效果,但表1中數(shù)據(jù)不包括棄水量,所以6月、7月、8月引生態(tài)水量也較少。
湛河引生態(tài)水可以加大河道的徑流量,增加河道的環(huán)境容量,增強(qiáng)了水體的自凈能力,使流入河道的污染物得到自然稀釋和降解,市區(qū)水環(huán)境也得到改善。此外,河道的水流流速加大,減緩了河道的淤積速度,同時(shí)還將沖刷掉部分底泥及污染物,減小了其引起河水二次污染的可能性。
2006年12 月白龜山水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步驗(yàn)收后,北干渠過(guò)水能力從120m3/s提高到200m3/s,湛河水環(huán)境動(dòng)力條件得到進(jìn)一步改善。
表1 近3年白龜山水庫(kù)來(lái)水及湛河引生態(tài)水量表 單位:104m3
根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)的有關(guān)規(guī)律,假定多年水位的年際年內(nèi)變化對(duì)白龜山水庫(kù)生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)構(gòu)成事實(shí)上的適應(yīng),把多年統(tǒng)計(jì)中的最低水位作為最低生態(tài)水位,把逐月最低水位值的年平均值作為適宜生態(tài)水位值。根據(jù)白龜山水庫(kù)多年水文資料,可知白龜山水庫(kù)最低生態(tài)水位為97.65m,適宜生態(tài)水位為100.96m。
白龜山水庫(kù)在保證防洪、灌溉、城市和生活供水的前提下,可根據(jù)湛河污染狀況和白龜山水庫(kù)水位科學(xué)調(diào)度,以放水影響不低于適宜生態(tài)水位100.96m為控制運(yùn)用。
利用先進(jìn)的氣象預(yù)報(bào)、雨水情測(cè)報(bào)及計(jì)算機(jī)快速處理數(shù)據(jù)等科技手段,通過(guò)昭平臺(tái)水庫(kù)和白龜山水庫(kù)的優(yōu)化調(diào)度和水庫(kù)風(fēng)險(xiǎn)調(diào)度,根據(jù)白龜山水庫(kù)近年來(lái)水情況(如表1所示),可采用汛前晚?xiàng)壦脱春筇崆疤Ц咝钏坏姆绞剑岣咚畮?kù)供水保證率,增加水庫(kù)可供水量。
引生態(tài)水的過(guò)程可以調(diào)節(jié)控制河流的水量,在對(duì)河道進(jìn)行拓寬整治、疏浚清淤后,將增大河道的過(guò)流斷面而使水流順暢。為減少引水的水量分流,可在一些進(jìn)出河道上設(shè)閘,并可結(jié)合城市防洪合理調(diào)度水利閘壩的運(yùn)行,加強(qiáng)河道的調(diào)蓄能力以降低內(nèi)澇的威脅。
白龜山水庫(kù)目前的主要功能是防洪、城市供水和農(nóng)業(yè)灌溉,結(jié)合湛河水環(huán)境和水生態(tài)日益惡化狀況,通過(guò)科學(xué)調(diào)度進(jìn)行生態(tài)放水,十分必要也是成功的,也為類似生態(tài)引水提供了借鑒經(jīng)驗(yàn)
河南省白龜山水庫(kù)管理局467031)
(專欄編輯:張 帆)