馮家山水庫“7·23”洪水調度分析與思考

王鳳玲 張 楠 樊宏孝

（寶雞市馮家山水庫管理局 陜西 寶雞 721300）

2010年7月22日開始，寶雞市出現(xiàn)了強降雨天氣過程，本次降雨過程，來勢兇猛，全市普降大到暴雨，馮家山水庫上游隴縣發(fā)生了特大暴雨，其中隴縣有3個鄉(xiāng)鎮(zhèn)降雨量超過300mm。

7月23日8時，千陽水文站入庫流量為3.09m3/s，僅僅過了2個小時，10時入庫流量為750m3/s，11時入庫流量為 1050m3/s，12 時，入庫流量為 1230m3/s，超過了建庫以來的最大洪峰記錄，7月23日13時，入庫1240m3/s，然后洪峰流量稍稍下降，在23日21時，洪峰突然逆轉走高，陡升到 1480m3/s，23日 22時出現(xiàn)了 1760m3/s，比以往最大洪峰1180m3/s超出了580m3/s，接近 1.5 倍。以下簡稱“7·23”洪水。

1 基本情況

1.1 流域基本情況

馮家山水庫所屬的千河流域面積3493km2，多年平均降水量為630mm，年降雨總量變幅為339mm～890mm。壩址以上多年平均徑流量4.85億m3，80%以上由降雨形成，截止2010年7月20日，實測最大洪峰流量1180m3/s。

1.2 泄水建筑物基本情況

泄洪設施由泄洪洞、溢洪洞和非常溢洪道組成。泄洪洞位于大壩右岸，設計泄量560m3/s，最大泄量595m3/s。溢洪洞位于大壩左岸，設計泄流量725m3/s，最大泄流量1140m3/s。非常溢洪道位于大壩右岸，設計泄流量為300m3/s。

2 水庫調度過程

從7月22日起，馮家山水庫上游隴縣、千陽開始降雨。管理局防汛指揮部立即做出部署，根據水庫當前水位及汛限水位、千河洪水及流域降水情況、水庫異重流排沙情況、壩后下游河道泄洪承受能力進行合理調度，給渭河削峰錯峰，達到減災之目的。

隨著入庫流量的增加，庫水位由23日8時的706.23m上升至12時的706.69m，洪水來勢迅猛。12時25分水庫開始從泄洪洞泄洪，泄流量300m3/s。15時，下泄洪水由清變濁，異重流開始宣泄，下泄流量為400m3/s。21時，洪峰陡漲到1480m3/s，隨著滯洪庫容的增加，庫水位達到708.18m，超汛限水位1.18m，泄洪洞全部開啟，此時最大泄流量達550m3/s。22時入庫流量達1760m3/s，為本次洪水過程最大峰值，庫水位升至708.48m。鑒于此嚴峻情況，按照市防汛指揮部要求，22時10分，工作人員在溢洪洞就位，開始開啟前檢查工作，通過檢查電力供應正常，電器狀態(tài)正常，啟閉機狀態(tài)正常。22時30分按照市防汛指揮部指令，溢洪洞參與泄洪，泄流量為250m3/s。22時50分溢洪洞泄量增至450m3/s，泄洪洞加上溢洪洞下泄流量達到 1000m3/s，24日 1時30分，溢洪洞流量減為140m3/s，泄洪洞繼續(xù)全開泄洪。根據水勢發(fā)展情況，24日5時，入庫流量已降至280m3/s，水庫水位708.14m，24日5時25分，溢洪洞關閉。25日6時，水庫水位707.38m，由于隴海鐵路出現(xiàn)險情，暫停泄洪。

按照市防汛指揮部指令，26日下午開始第二輪泄洪。28日2時18分，泄洪洞工作門全部關閉，相應水位為707.22m。

從7月23日8時至28日8時，千陽水文站入庫水量11540.58萬m3，加上10%區(qū)間來水1154.06萬m3，水庫總共進庫水量為12694.64萬m3；水庫調度共進行了兩輪泄洪過程，泄洪水量為11071.48萬m3，加上輸水洞 638.59萬m3，總共出庫水量為11710.76萬m3。同時利用異重流排沙666.21萬t，排沙效果明顯。

3 主要災害損失

7月25日至26日馮家山水庫管理局抽調專人對水庫至千河入渭口河道淹沒情況進行了檢查。據悉，主要造成堤防等水利設施、交通設施、農業(yè)生產、電力、通訊線路及水產、養(yǎng)殖等幾方面損失。初步估計本次洪水工程共造成直接經濟損失7916萬元。

⑴本次洪水造成泄洪堤防沖毀和坍塌20處，總長度21.88km，直接經濟損失3307萬元，加上寶雞二電廠飲水管道、大唐熱電廠供熱管道等損失，此類直接經濟損失共計3426萬元。

⑵本次洪水過程，共造成鐵路、公路及橋梁損失1914.2萬元。

⑶本次泄洪，沖毀農田92hm2，淹沒農田324hm2，直接經濟損失2330.8萬元。

⑷通過對馮家山水庫流域內雨量監(jiān)測站受損統(tǒng)計，以及電力及通訊部門受損情況統(tǒng)計，此類災害直接經濟損失共計140萬元。

⑸本次洪水過程造成馮家山水庫蓄水養(yǎng)殖、壩后漁場、王家崖養(yǎng)豬場等損失合計約105萬元。

4 防洪效益分析

馮家山水庫在建庫初期，是以灌溉為主，兼作防洪、發(fā)電、養(yǎng)殖等綜合利用的大型水利工程；在上個世紀90年代以后，隨著社會經濟的發(fā)展，水庫被賦予更多的功用，水庫被定位為以灌溉和城市、工業(yè)供水為主，兼作防洪、發(fā)電、養(yǎng)殖、旅游等綜合利用的大（二）型水利工程，防洪功能十分重要。

4.1 削峰、錯峰作用明顯，大大減小了水庫下游災害損失

由于全流域范圍內短歷時、強度大的降雨，本次洪水陡漲陡落的特點明顯。7月23日22時，馮家山水庫最大入庫流量1760m3/s，為此次洪水過程極值，此時庫水位708.48m，寶雞市防汛指揮部對馮家山、王家崖水庫聯(lián)合調度，要求削減洪峰，22時30分，馮家山水庫溢洪洞參與泄洪，在22時50分時，溢洪洞達到此次最大泄流量450m3/s，加上泄洪洞泄流量，水庫最大泄流1000m3/s，削減洪峰760m3/s，削減洪峰率43.18%，錯峰50分鐘。

4.2 滯洪作用顯著，有效減輕了渭河干流防洪壓力

從7月22日至25日，出現(xiàn)了高強度、長歷時降雨，隴縣降雨量超過300mm，千陽縣降雨量200mm～300mm，其中點最大降雨量隴縣東風站出現(xiàn)重現(xiàn)期500年一遇特大暴雨，次大降雨隴縣火燒寨站出現(xiàn)200年一遇特大暴雨，受強降雨影響，渭河支流普遍漲水，千河出現(xiàn)20年一遇大洪水。

經測算，本次洪水馮家山水庫總共滯洪5584.77萬m3，極大地減輕了渭河干流的防汛壓力。

4.3 異重流排沙成效巨大

馮家山水庫多年來積極利用異重流排沙減淤。1975年馮家山水庫開始異重流排沙減淤試驗研究，1978年馮家山水庫被水電部列為全國水文泥沙重點觀測水庫之一。多年來，異重流排沙比在30%左右，最高排沙比達99.2%。據泥沙測試資料分析，本次洪水調度入庫泥沙815.921萬t，利用異重流排沙666.6123萬t，排沙比達81.70%，排沙效果明顯。

5 存在問題

（1）一線操作人員編制偏少，年齡結構偏于老化。

（2）因為下游鐵路搶修，7月25日凌晨6點泄洪停止，異重流排沙被迫中斷，錯過了最佳排沙時機，增大了水庫淤積，對馮家山水庫庫容造成損失。

（3）本次洪水調度中，信息傳遞有力，但也發(fā)生了陳馮變35kV線路由于大流量泄洪線路基桿被沖毀，電力供應中斷的現(xiàn)象。

（4）水庫下游河道侵占嚴重、河道工程防洪能力偏低。

（5）水庫樞紐自動化系統(tǒng)亟待改造升級。馮家山水庫自動化系統(tǒng)是在水庫除險加固時修建的，在多年運行中，也發(fā)揮了重要的作用，同時也存在諸多問題，特別是在這次洪水調度運行中，水、雨情預警系統(tǒng)運行不正常，亟待改造升級。

（6）水庫常遇洪水調度方案有待改造完善。馮家山水庫是按照100年一遇設計、5000年一遇校核進行除險加固設計，水庫汛期控制運用計劃也是按照此標準進行計劃，但安全度汛必須應對各種自然災害，確保水庫安全，因此必須完善常遇洪水（50年一遇以下洪水）調度方案，在確保水庫和人民生命財產安全的前提下，充分發(fā)揮水庫防洪功能，全面利用洪水資源，提高水庫運行效益。

6 經驗與體會

本次洪水調度，創(chuàng)造了建庫以來洪峰最大記錄，下泄流量最大記錄，溢洪洞首次參與泄洪記錄。

（1）水庫防汛機制已較為成熟，整個水庫防汛已初步正規(guī)化、系統(tǒng)化，在大汛來臨時，整個水庫防汛迅速轉入緊急狀態(tài)，防汛機制運轉正常。

（2）領導高度重視，靠前指揮非常重要。在非常時期，領導就是旗手，既是指揮員，又是戰(zhàn)斗員。領導靠前可以聚集一切力量，協(xié)調各方面關系，迅速完成水庫防汛急、難、險、重任務。

（3）科學研判、及時泄洪排沙，策略得當。在大洪水抵達大壩之前，就著手泄洪，是這次洪水調度的亮點。

（4）經過這次大汛，證明水庫管理經受住了考驗，職工隊伍經受住了考驗。一些同志平時一名不聞，在關鍵時刻夜以繼日，超負荷運轉。一些同志在休假期間，聽到大雨消息，不等單位通知人已在歸途。

（5）水庫的常態(tài)化管理初步取得成效，通訊保障有力，閘門啟閉靈活，有效確保了防汛指令執(zhí)行。陜西水利