永寧江治理工程綜合效益分析

喻華陽

(臺州市黃巖永寧江治理工程指揮部,浙江 臺州 318020)

1 工程概況

永寧江位于浙江省臺州市境內(nèi),是溫黃平原的重要水系,屬省級河道。它發(fā)源于括蒼山脈大寺基,主流全長80 km,流域面積889.8 km2。自古以來,永寧江哺育著幾百萬流域人民,特別是長潭水庫的建成,對溫黃平原的經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展和人民生活的安居樂業(yè)發(fā)揮了極其重大的作用;但永寧江卻未真正“永寧”過,它不時地造成水患,威脅著流域人民生命財產(chǎn)的安全。把它定名為永寧江,僅僅是當(dāng)時人們的一種期望與企盼。1990年第16次省長辦公會議決定對永寧江進(jìn)行綜合治理,確定了“上蓄、中疏、下控、利航”的治理原則,并要求分2期組織實施。一期工程以建永寧江大閘為主,工程已于2000年6月建成并投入運行;二期工程以拓浚永寧江干河為主,至目前,隨著永寧江“八一廠”段河道疏浚的基本完成,永寧江治理工程建設(shè)已進(jìn)入后期階段。期間,歷經(jīng)了2004年14號“云娜”、2005年5號 “海棠”、2009年8號 “莫拉克” 等強(qiáng)臺風(fēng)的襲擊和考驗,從工程建設(shè)中期上游河道拓浚的完成,到工程建設(shè)后期“八一廠”段河道疏浚的基本完成,永寧江治理工程逐步發(fā)揮了巨大的防洪、排澇、供水等綜合的多方位的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

2 工程綜合效益的比較與分析

2.1 流域洪澇災(zāi)害有效減輕

永寧江治理工程建成后,永寧江的防洪排澇能力將得到極大的提高。在工程建設(shè)前日雨量50 mm,頭陀以上永寧江兩岸,就會沉浸在一片汪洋之中,可謂是 “小災(zāi)年年有,大災(zāi)三、六、九”。江道防洪、排澇標(biāo)準(zhǔn)均不足5 a一遇。永寧江整治后,防洪標(biāo)準(zhǔn)提高到20 a一遇、城區(qū)段50 a一遇;排澇標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到10 a一遇。從永寧江治理2期建設(shè)過程中先后2次防災(zāi)、減災(zāi)能力與治理前作一比較,就不難看出其巨大的防災(zāi)、減災(zāi)效益。

2.1.1 永寧江“八一廠”段河道未拓浚前減災(zāi)效益的比較與分析

比較一:2004年14號臺風(fēng)與1997年11號臺風(fēng)受災(zāi)損失情況比較:1997年11號臺風(fēng)于8月18日夜9:00在溫嶺市石塘登陸,11:00左右臺風(fēng)中心自東向西穿過黃巖全境進(jìn)入仙居,內(nèi)陸風(fēng)力10～11級,陣風(fēng)12級,臺風(fēng)登陸時,正值天文大潮,西江閘口潮位達(dá)4.82 m,暴潮越過江堤,永寧江兩岸村莊瞬間浸泡在潮水之中。過程平均降雨量400 mm,3 d平均降雨量達(dá)353 mm,城關(guān)降雨歷時5 d,過程降雨404 mm,最大日降雨量314 mm;頭陀過程降雨量265 mm,最大日降雨量220 mm;北洋過程降雨量444 mm,最大日降雨量258mm。由于暴雨造成大面積農(nóng)田受淹,西江閘上游最高洪水位3.95 m,黃巖有名的“三大洋”百畝洋,最高洪水位達(dá)6.5 m,淹沒最大水深2.3 m。紅花洋、店頭洋、最高洪水位5.99 m,淹沒最大水深1.5～2.0m。

2004年14號熱帶風(fēng)暴于8月8日在菲律賓洋面上生成后,直逼臺州市,11日凌晨2:00增強(qiáng)為臺風(fēng),12日上午開始影響臺州市,正值天文大潮起潮,永寧江閘口潮位高達(dá)6.12 m,創(chuàng)歷史最高紀(jì)錄。下午4:00左右,黃巖風(fēng)力逐漸增強(qiáng),最大風(fēng)力達(dá)12級以上,20:00臺風(fēng)在溫嶺市石塘登陸,13日上午8:00減弱為熱帶風(fēng)暴,爾后,自東向西穿過黃巖全境逐漸西進(jìn)而去。臺風(fēng)“云娜”范圍廣,強(qiáng)度大,影響時間長,風(fēng)、暴、潮三聚頭,其經(jīng)過之處,暴風(fēng)驟雨,拔樹倒屋。據(jù)專家判斷,“云娜”是1956年以來在我國登陸的最大一次臺風(fēng)。

這次臺風(fēng)帶來了強(qiáng)降雨,3 d平均黃巖過程降雨量達(dá)469 mm,最大雨量為上洋達(dá)704 mm,雨量主要集中在12日8:00～20:00和 13日1:00～5:00兩個時段,城關(guān)降雨歷時3 d,過程降雨量348mm,最大日降雨量343 mm;頭陀過程降雨量394 mm,最大日降雨量316.5 mm;北洋過程降雨量581.3 mm,最大日降雨量495 mm。其降雨強(qiáng)度之大,在黃巖歷史上實屬罕見。

因特大暴雨,造成永寧江流域山洪暴發(fā),內(nèi)河水位猛漲,西江閘最高洪水位達(dá)3.67 m,北洋鎮(zhèn)百畝洋澇區(qū)最高洪水位達(dá)7.56 m,淹沒最大水深3.36 m;紅花洋、店頭洋、最高洪水位6m,淹沒最大水深1.51～2.01 m。具體對比數(shù)據(jù)見表1。

表1 2004年14號臺風(fēng)與1997年11號臺風(fēng)強(qiáng)度及受災(zāi)程度對比表

從上述2次臺風(fēng)情況看,臺風(fēng)的登陸地點相同,風(fēng)力相當(dāng),但12級風(fēng)力持續(xù)時間,2004年14臺風(fēng)要遠(yuǎn)比1997年11號臺風(fēng)歷時長,降雨量2004年14號臺風(fēng)要比1997年11號臺風(fēng)大,潮位要比1997年11號臺風(fēng)高;從退水時間看,百畝洋1997年11號臺風(fēng)最高洪水位6.5 m,受淹歷時達(dá)5 d之久。2004年14號臺風(fēng)百畝洋最高洪水位7.56 m,比1997年11號臺風(fēng)時高1.06 m,而退水時間只有36 h;紅花洋1997年11號臺風(fēng)最高洪水位6.5 m,受淹歷時達(dá)5 d之久,2004年14號臺風(fēng)紅花洋最高洪水位6 m,與1997年11號臺風(fēng)時水位基本相同,而退水時間只有30 h;城關(guān)1997年11號臺風(fēng)最高洪水位3.95 m,受淹歷時達(dá)4 d之久。2004年14號臺風(fēng)最高洪水位3.67 m,比1997年11號臺風(fēng)時低0.28 m,退水時間只有40 h。

毫無疑問,永寧江治理工程,在抗擊2004年14號臺風(fēng)中發(fā)揮了顯著的擋潮、防洪、排澇效益,流域內(nèi)退水時間明顯縮短,尤其是上游潮濟(jì)、北洋、頭陀等地更為明顯。在相同的雨量、雨強(qiáng)下,退水時間要比整治前快4～5 d。因此,其帶來的社會、經(jīng)濟(jì)效益也是十分可觀的。據(jù)初步統(tǒng)計計算,2004年14號臺風(fēng)黃巖全區(qū)直接經(jīng)濟(jì)損失36億元,按減少損失20%計算,即減少經(jīng)濟(jì)損失7.2億元。尤其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響甚微。

2.1.2 永寧江“八一廠”段河道拓浚前后減災(zāi)效益的比較和分析

2004年14號 “云娜” 臺風(fēng)與2009年8號 “莫拉克” 臺風(fēng)影響情況比較:2009年8號 “莫拉克” 臺風(fēng)于8月9日16:20在福建霞浦縣沿海登陸,登陸時近中心最大風(fēng)力12級,登陸后臺風(fēng)減弱為強(qiáng)熱帶風(fēng)暴,于8月10日6:00進(jìn)入浙江省泰順縣境內(nèi)。受其影響,黃巖區(qū)普降暴雨和大暴雨,局部特大暴雨。

此次臺風(fēng)帶來了強(qiáng)降雨,2 d平均過程降雨量達(dá)132.7 mm,最大日降雨量為富山外金達(dá)876.5 mm,雨量主要集中在8月8日2:00～5:00時和8月9日14:00～17:00兩個時段。城關(guān)降雨歷時9 d,過程降雨量364.5 mm,最大日降雨量123 mm;頭陀過程降雨量405.5 mm,最大日降雨量187 mm;北洋過程降雨量623 mm,最大日降雨量246.5mm。

由于“莫拉克”移動速度慢,降水持續(xù)時間長,暴雨范圍廣,累積雨量大,8月6日前期4 d的持續(xù)降雨,已使土壤處于飽和狀態(tài),使后續(xù)5 d的強(qiáng)降雨均成為地表徑流,造成山洪暴發(fā),內(nèi)河水位猛漲。西江閘最高洪水位3.58 m,淹沒最大水深0.81 m;北洋鎮(zhèn)百畝洋澇區(qū)最高洪水位3.60 m,未受洪水的淹沒;頭陀鎮(zhèn)紅花洋最高洪水位4.02 m,淹沒最大水深0.03 m。具體對比數(shù)據(jù)見表2。

表2 2004年14號臺風(fēng)與2009年8號臺風(fēng)強(qiáng)度及受災(zāi)程度對比表

對上述2004年14號 “云娜” 與2009年8號 “莫拉克”2次臺風(fēng)影響情況進(jìn)行對比分析:從降雨歷時和過程降雨量來看,2004年14號臺風(fēng)過程降雨歷時3 d,過程降雨量分別為城關(guān)348 mm,紅花洋394mm,百畝洋581mm;2009年8號臺風(fēng)過程降雨歷時5 d,且前期有4 d的持續(xù)降雨累積,過程降雨量分別為城關(guān)364.5 mm,紅花洋405.5 mm,百畝洋623 mm,其過程累積降雨量均大于2004年14號 “云娜”臺風(fēng)。

從最高洪水位和退水時間上看,百畝洋2004年14號臺風(fēng)的最高洪水位7.56 m,受淹歷時達(dá)36 h,2009年8號臺風(fēng)百畝洋最高洪水位僅為3.6 m,未受到洪水的淹沒;紅花洋2004年14號臺風(fēng)最高洪水位6 m,受淹歷時達(dá)30 h,2009年8號臺風(fēng)紅花洋退水時間只有0.9 h;城關(guān)2004年14號臺風(fēng)最高洪水位3.67 m,受淹時間達(dá)40 h,2009年8號臺風(fēng)城關(guān)的退水時間只6.6 h,與2004年14號臺風(fēng)相比,城區(qū)的退水時間縮短了33.4 h。

從永寧江閘前水位與西江閘下水位看,在 “八一廠”段河道未拓浚的情況下,2004年14號臺風(fēng)期間,城關(guān)最高洪水位達(dá)3.67 m,河道排澇時上下游水位差達(dá)2.4～2.8 m,水面坡降達(dá)2.4∶10 000～2.8∶10 000,是設(shè)計坡降 0.84∶10 000的2.8～3.3倍,減去設(shè)計坡降,實際水位抬高達(dá)1.56～1.96m,在永寧江上游河道已拓浚的情況下,“三大洋”的澇水直達(dá)城區(qū),大量的洪水因“八一廠”段河道未拓浚的原因,滯留于城區(qū),導(dǎo)致城區(qū)受淹時間長達(dá)40 h;在“八一廠”段河道拓浚基本完成后,河道斷面從原來不足350 m2,拓浚增加至780m2,使河道50 a一遇的排澇流量達(dá)到950 m3/s,這次2009年8號臺風(fēng)期間,城關(guān)最高洪水位為3.58m,比2004年14號臺風(fēng)降低了0.09 m,河道排澇時永寧江閘前水位與西江閘下水位之差為1.4～1.5 m,減去設(shè)計坡降,實際水位抬高為0.56～0.66 m,與2004年 14號臺風(fēng)相比排澇水位差降低了1.0～1.3 m,已達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的80%左右,排澇能力得到了顯著的提高,充分發(fā)揮了永寧江河道的集水排澇作用,從而最大程度地降低了因淹沒造成的損失。

從受災(zāi)損失統(tǒng)計數(shù)據(jù)情況看,2004年14號臺風(fēng)造成全區(qū)直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)36億元之多,而2009年8號臺風(fēng)造成全區(qū)直接經(jīng)濟(jì)損失僅為6億元,其減災(zāi)效益十分顯著。

綜上對比分析,不難看出,2009年8號臺風(fēng)過程累積雨量均大于2004年14號臺風(fēng)的過程雨量。雖然2009年8號臺風(fēng)降雨歷時長于2004年14號臺風(fēng),且日最大降雨少于2004年14號臺風(fēng),但是2009年8號臺風(fēng)前期的持續(xù)降雨也是造成后期強(qiáng)降雨過程快速形成地表徑流的不利因素。在上述情況下2009年8號臺風(fēng)與2004年14號臺風(fēng)相比,未造成百畝洋和紅花洋受淹損失,且城區(qū)的受淹時間縮短了33.4 h,最高洪水位下降了0.09 m,排澇時,永寧江閘前水位與西江閘下水位差下降了1.0～1.3 m,這充分說明了永寧江“八一廠”段河道拓浚的基本完成,已在這次臺風(fēng)過程中發(fā)揮了顯著的排澇減災(zāi)效益。

2.2 有限水資源得到充分利用

永寧江治理工程是長潭水庫的一項重要配套工程,也是長潭水庫水系統(tǒng)建設(shè)的一個重要組成部分,它的建成從根本上解決了長潭水庫上不能充分?jǐn)r蓄、下不能有效泄洪的被動局面,最大限度地利用了有限的水資源。從永寧江治理前長潭水庫的控制運用與永寧江治理后相比,主汛期水庫控制水位從31 m提高到34 m,凈增庫容9 300萬m3,相當(dāng)于建9座中型水庫。同時,利用永寧江河道集流作用,通過江道調(diào)節(jié)區(qū)間來水量,每年平均增加灌溉用水量2 658萬m3,相當(dāng)于建造2座中型水庫。

2.3 江道通航能力得到恢復(fù)

永寧江治理二期工程完成后,原先的永寧溝已拓展成了寬闊的永寧江,航道上延至前蔣跌水,達(dá)到了6級航道的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),使100 t級的船只可24 h通航直達(dá)潮濟(jì),成為黃巖區(qū)沙、石料等建材物資水運的黃金通道,使永寧江原有的通航能力得到了有效的改善和恢復(fù)。

2.4 流域生態(tài)環(huán)境明顯改善

永寧江治理工程與城市水利、環(huán)境水利的要求相結(jié)合,把綠化、美化、亮化工程融合到城市防洪工程建設(shè)中,把城市防洪、河道綜合整治與實施民心工程結(jié)合起來。通過河道綜合整治,在城區(qū)永寧江左側(cè)建成以永寧江為平臺,以生態(tài)為特色,以現(xiàn)代、簡約為基調(diào),集生態(tài)保護(hù)、人文觀賞、休閑健身等功能于一體的黃巖永寧公園。通過工程措施營造了一個“水清、流暢、岸綠、景美”的現(xiàn)代生態(tài)河道,還碧水、綠地于民,為市民提供了一個良好的休閑、娛樂活動場所,取得了良好的社會效益。

3 結(jié)論與建議

目前永寧江治理工程已進(jìn)入掃尾階段。期間,歷經(jīng)了歷次臺風(fēng)、洪水的多次考驗,已發(fā)揮了巨大的防洪、排澇、供水、環(huán)境等綜合效益,對流域的經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展發(fā)揮了巨大的作用,產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。但它的建成只能有效地解決永寧江干河的防洪、排澇問題,提高流域內(nèi)各支流向永寧江宣泄的能力,緩解城區(qū)的排澇壓力,減輕永寧江兩岸的洪澇災(zāi)害;但它無法徹底解決沿江小流域及黃巖城區(qū)的洪澇災(zāi)害問題。為此,在永寧江治理工程基本完成的基礎(chǔ)上,建議應(yīng)重視永寧江支流九溪、元同溪小流域治理工程建設(shè)和黃巖主城區(qū)防洪排澇體系建設(shè)。將主城區(qū)的“東排工程”、“城西河拓浚工程”、“西江河拓浚工程” 建設(shè)提上議事日程并付諸實施,使永寧江治理工程的效益得到最大程度的發(fā)揮。