美國大壩專業(yè)工程師對昆士蘭州最近大洪水期間大壩的運行狀況進行了深入審查。雖然大壩運行值得稱道,但仍建議進一步完善檢查制度。
鑒于專業(yè)知識國際協(xié)作共享,昆士蘭州政府最近尋求美國大壩專家的援助。他們的任務是對澳大利亞有記錄以來最嚴重的洪澇災害提供一個獨立的評估。研究結果報告于2012年9月發(fā)布。
昆士蘭洪水調查委員會早在2012年3月便提交了其最終報告,其中涉及2010年12月和2011年1月的洪水事件。報告中最關鍵的建議是聘請一個獨立的并且有相關資質的機構來立即著手詳查2012~2013年雨季前的洪水事件報告。
塞克沃特公司擁有并經營的薩默塞特(Somerse)壩和威文霍(Wivenhoe)壩是初始洪水調查的一個重要組成部分。根據(jù)相關要求,該公司已經提交一個洪水事件后果報告,宣稱昆士蘭地區(qū)為災區(qū)并有35人喪生。并認為有必要圍繞大壩安全、防洪調度、洪水事件和塞克沃特公司對此的后續(xù)報告等關鍵問題對該文件進行獨立調查。
此項調查工作由美國內政部墾務局(USBR)和美國陸軍工程師團(USACE)共同承擔。選擇美國機構是因為美國機構被證明在運行管理大型門控防洪壩(類似于昆士蘭的大壩)方面專業(yè)性極強,并且獨立于塞克沃特公司和澳大利亞大壩監(jiān)管機構。
兩機構的審查職責被分開,USACE主要審查大壩汛期的運行狀況,USBR的審查則主要針對汛期和汛后大壩運行的各個方面的安全問題。
雖然昆士蘭州政府表示通常會偏向使用昆士蘭州或澳大利亞的大壩防洪減災專家,但聘請的USACE和USBR專家在此次重要的審查中具有絕對獨立性,昆士蘭州當?shù)鼐用裼绕涫菫拿駥Υ藨撋钚挪灰选?/p>
能源與供水部部長M.麥卡德爾稱政府會在新的汛期到來之前考慮美國報告中的關于大壩安全和防洪減災的建議。M.麥卡德爾認為,美國獨立專家小組帶來了世界領先的大壩和防洪減災的專業(yè)知識,并從新的角度調查了2011年洪水事件。他還指出,作為一緊急事件,政府將評估并分析其建議,以便借鑒其經驗,進而使未來的防洪減災措施得以改善。他補充到,這項關于塞克沃特公司報告的重要審查和客觀的洪水數(shù)據(jù)將作為長期審查薩默塞特壩和威文霍壩防洪減災手冊的重要參考因素。
USACE審查的重點是基于2011年3月洪水事件報告中的客觀數(shù)據(jù)來檢查大壩在洪水期間的運行和性能狀況。USACE稱洪水事件報告要求的目標眾多,但一般來說,建立一個汛后報告機制可確保及時獲取經驗教訓。
美國的審查員們只有6周的時間來完成這項工作,但是基于指定的文件,他們得出,塞克沃特工程師們選擇的泄洪決策最大限度滿足了防洪手冊Rev7中規(guī)定的目標。
USACE稱,目前沒有跡象表明工程師們采取了不同的方法,那樣產生的結果會大不一樣。基于已知信息的泄洪決策是相當慎重的,并對可用的水文氣象信息的精度和準確性、預測建模的結果,以及所涉及的泄洪方案、折衷方案、時機的風險表現(xiàn)出相當?shù)亩床炝Α?/p>
此外他們還得出結論,這些決策符合規(guī)定的防洪調度目標,并且通過目標運行線平衡水庫的防洪庫容,這似乎是一種有效的方法,它有效地將兩座獨立的水庫轉化為一個蓄洪工程。
鑒于前所未有的洪水等級和事件的進展,USACE認為整體的操作和結果是值得稱贊的。
塞克沃特的洪水事件報告非常全面并且滿足要求。USACE對這些洪水工程師們表示祝賀,稱贊他們在6個星期便完成了如此全面、結構合理和可讀性非常強的文件,而此時該地區(qū)已從洪水事件中恢復過來。USACE認為這份洪水事件報告可以作為未來洪水報告的典范。
為使事情更加明朗化,對未來洪水事件報告給出了積極的反饋與建議,建議中包括如何利用降雨預報,并建議將其納入決策制定過程中。
此外,USACE稱未來數(shù)據(jù)同化技術、數(shù)值模擬和密度觀測雨量器的進步可以提高此類極端降雨預報的精度。審查員們還強烈建議全面審查水文氣象數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡。
除了評價每座大壩之外,USBR在其報告中對在洪水期間加強大壩安全觀測和儀器監(jiān)控問題給出了一般性建議。并提出,為完善大壩安全報告,應對洪水事件報告的相關要求進行調整。
由塞克沃特公司經營的薩默塞特壩和威文霍壩的大壩安全計劃被認為是全面的,并具有響應性,分析和研究都很透徹,并有據(jù)可查。
沒有跡象表明薩默塞特壩或威文霍壩的安全問題影響了2011年1月的洪水事件中洪水的調度,在此次洪災中兩座大壩也沒有出現(xiàn)明顯的安全問題。
然而,根據(jù)USBR的審查,沒有對洪水事件中單獨的(更頻繁)大壩安監(jiān)測和監(jiān)控做出規(guī)定。對不同的問題和情況進行關注和評價被認為非常重要。事實上,塞克沃特公司執(zhí)行了附加的位移監(jiān)測,但沒有文件記錄。而USBR稱記錄和存檔這些觀測數(shù)據(jù)和結果很重要。這些有價值的信息可用來評價洪水中大壩的性能,并提供基線數(shù)據(jù),這對應對將來的洪水事件很有意義。
為此,建議塞克沃特公司開發(fā)一個更詳細的可視化監(jiān)測方案。此外還需要編制洪水期間特定的目測清單,因為洪水期間目測的重點將不再是普通的目測目標。較高的庫水位將增加堤岸結構的荷載并引發(fā)正常運行時容易忽視的潛在失事模式。在編制檢查清單時應牢記這一點,并要特別注意洪水荷載可能會誘發(fā)的問題。
USBR指出要關注溢洪道水流的情況,水流和堤壩新出現(xiàn)的滲漏或滲漏加劇引發(fā)的壩基侵蝕的種種跡象都是要考慮的因素。對于威文霍壩,較大洪水將會增加副壩和自潰式堤岸的荷載。這些結構應引起特別關注。
洪水中大壩的穩(wěn)定狀況應予以記錄并形成報告,USBR重申補充這些將有利于更好了解大壩的性能。
先前的風險評估中對一些潛在的失事模式尚未進行全面評估,也沒記錄在案,因此有必要進行進一步審議。這些都是大壩安全計劃的重要組成部分,USBR指出,將這些問題進行整合和分析作為大壩定期審查的一部分是有益處的。潛在失事模式包括:
(1)薩默塞特壩壩基基礎塊體的滑動;
(2)威文霍壩溢流堰頂結構基礎塊體的滑動;
(3)自潰式輔助泄洪通道和下游混凝土護坦受到侵蝕導致壩頂失事,沖毀混凝土梁和壩頂結構,并加大泄流量。
2012年9月24日,美國結束了對塞克沃特公司洪水報告的審查。昆士蘭州洪水調查委員會對洪水事件進行了詳細調查研究,認為威文霍壩達到了預期的運行效果。此外,犯罪和瀆職委員會對3位工程師的大壩運行管理行為進行了調查,并沒有發(fā)現(xiàn)他們有瀆職行為。他們的高度責任感得到了充分肯定。
澳大利亞是一個易受洪水威脅的國家,許多城市和城鎮(zhèn)建在洪泛區(qū)。未來將會有洪水再次來襲,因此必須吸取教訓,完善防洪規(guī)劃設計,并提高洪水調控能力、應急反應能力和執(zhí)行能力,以便更好地服務于社會。