遼東山區(qū)中小型水庫(kù)防洪調(diào)度及應(yīng)急搶險(xiǎn)策略

趙忠飛，閆春楠，王曙光

（遼寧省水文水資源勘測(cè)局阜新分局，遼寧 撫順113015）

1 水庫(kù)分布概述

遼寧東部山區(qū)主要包括撫順市、本溪市、丹東市等行政分區(qū)。其中，撫順市地處省內(nèi)幾大主要河流的上游地區(qū)，地勢(shì)險(xiǎn)峻，中、小河流眾多，在建國(guó)以來的幾次大興水利工程建設(shè)時(shí)期，興建了大量的大中小型水庫(kù)樞紐工程。截至2013年初，全市共有大中小型水庫(kù)（電站）120座，水庫(kù)總庫(kù)容25.56億m3，占全市多年平均地表水資源年總量的84.1%。

大伙房水庫(kù)隸屬于遼寧省水利廳直接管理，在技術(shù)支撐和行政管理方面具有一套較成熟的系統(tǒng)，通過歷年特大洪水的檢驗(yàn)，為沈陽(yáng)、撫順兩市的防汛抗洪工作提供了堅(jiān)強(qiáng)的保障［1］。但由于大伙房水庫(kù)處于撫順市主要流域的下游，大部分中小型水庫(kù)位于大伙房水庫(kù)的上游區(qū)域，因此，中小型水庫(kù)的防洪調(diào)度與防汛搶險(xiǎn)是地方防汛工作的重點(diǎn)之一。

2 水庫(kù)防洪調(diào)度

2.1 山區(qū)洪水特點(diǎn)

本地山區(qū)洪水主要特點(diǎn)：洪水歷時(shí)短，漲落急劇，峰高量大，多為尖瘦型洪峰過程；主洪峰一般在24h以內(nèi)，3d洪量占洪水總量的80%以上，一般洪水在 3～7d 內(nèi)消退［2］。 例如，東洲水文站1995年7月28日23時(shí)～29日13時(shí)35分，歷時(shí)14小時(shí)35分，斷面流量由46.40m3/s暴漲至峰頂值4210m3/s，上漲近百倍，而22時(shí)20分，流量即回落到554m3/s；北口前水文站2013年8月16日14時(shí)至17日2時(shí)58分，歷時(shí)12小時(shí)58分鐘，斷面流量由32.6m3/s暴漲至峰頂值6700m3/s，上漲超過200倍，而18日8時(shí)，流量即回落到500m3/s。體現(xiàn)了山區(qū)性河流暴漲暴落的特性。

2.2 技術(shù)支撐

編制中小型水庫(kù)防洪調(diào)度方案的根本目的是為了保障水庫(kù)自身與下游保護(hù)對(duì)象的最大安全度。在中小型水庫(kù)防洪調(diào)度方案中，除了要科學(xué)確定汛限水位及對(duì)應(yīng)時(shí)期，還應(yīng)包括對(duì)水庫(kù)合理調(diào)控洪水及安全預(yù)警提供支持的技術(shù)手段，也就是使水庫(kù)樞紐工程的防洪興利減災(zāi)功能得以最大限度延伸的技術(shù)支撐。

表1 上寺水庫(kù)防洪能力查算

2.3 防洪能力（允許上游最大降雨量）

溢洪道無閘門水庫(kù)多為小（Ⅰ）、?。á颍┬退畮?kù)。此類水庫(kù)集水面積小，匯流時(shí)間短，庫(kù)容調(diào)節(jié)能力有限，且溢洪道為敞開式，下泄流量無法人為調(diào)控，因此，選擇防洪能力（允許上游最大降雨量）查算表就可以滿足基本的防汛工作需要。

水庫(kù)的防洪能力查算表又稱抗暴雨能力查算表，其制作過程為：以水庫(kù)不同蓄水位為起點(diǎn)，計(jì)算至汛限水位或最高洪水位的富余庫(kù)容，然后參考不同的土壤前期含水量（Pa），將富余庫(kù)容折算成水庫(kù)可以容納的降雨量，以此來預(yù)見水庫(kù)可能出現(xiàn)的洪水狀況［3］。

以上寺水庫(kù)為例，其防洪能力查算如表1。

2.4 洪水預(yù)報(bào)綜合相關(guān)圖

遼東山區(qū)的中型水庫(kù)及部分?。á瘢┬退畮?kù)，多為溢洪道有閘門水庫(kù)。此類水庫(kù)較溢洪道無閘門水庫(kù)來說，其洪水調(diào)控能力增強(qiáng)，調(diào)控技術(shù)要求則相對(duì)較高。因此，洪水預(yù)報(bào)綜合相關(guān)圖便成為此類水庫(kù)進(jìn)行洪水調(diào)控的主要技術(shù)依據(jù)。

洪水預(yù)報(bào)綜合相關(guān)圖，也稱四象限圖，是在水庫(kù)洪水預(yù)報(bào)成果基礎(chǔ)上結(jié)合水庫(kù)工程特性曲線等進(jìn)行編制的。基本形式為：

（1）建立四象限坐標(biāo)系；

（2）在Ⅰ象限繪制水庫(kù)水位～庫(kù)容曲線、水庫(kù)溢洪道及輸水洞合成泄流曲線；

（3）在Ⅱ象限繪制以當(dāng)前庫(kù)水位作參數(shù)的徑流深～庫(kù)水位關(guān)系曲線；

（4）在Ⅲ象限繪制降雨～徑流相關(guān)曲線；

（5）在Ⅳ象限繪制徑流深～洪峰流量關(guān)系曲線。

洪水預(yù)報(bào)綜合相關(guān)圖的應(yīng)用過程大致為：根據(jù)上游降雨或者模擬降雨情況，利用第Ⅲ象限的曲線查得水庫(kù)上游產(chǎn)生的徑流深；由此徑流深可首先在第Ⅳ象限查得最大入庫(kù)洪峰流量，其次可在第Ⅱ象限查得水庫(kù)可能達(dá)到的最高洪水位；據(jù)此最高洪水位在第Ⅰ象限查得可能出現(xiàn)的最大下泄流量。最后，水庫(kù)防汛決策機(jī)構(gòu)綜合考量以上掌握的相關(guān)數(shù)據(jù)，用以指導(dǎo)水庫(kù)的蓄泄調(diào)度，達(dá)成科學(xué)合理調(diào)度、確保水庫(kù)及下游安全進(jìn)而謀求最大防洪效益的目的［4］。

以小孤家水庫(kù)（中型）為例繪制的洪水預(yù)報(bào)如圖1所示。

3 應(yīng)急搶險(xiǎn)

水庫(kù)防汛期間的應(yīng)急搶險(xiǎn)主要包括兩類情況。一是水庫(kù)工程出現(xiàn)滲漏、管涌、滑塌、漫頂?shù)入U(xiǎn)情時(shí)，對(duì)水庫(kù)及時(shí)進(jìn)行險(xiǎn)情搶護(hù)，應(yīng)由縣級(jí)或縣以上級(jí)別的水利專家組進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)評(píng)估，按照水利施工規(guī)程并結(jié)合實(shí)際情況提出搶險(xiǎn)處置方案，然后由汛前組建的專業(yè)搶險(xiǎn)隊(duì)伍或一般搶險(xiǎn)隊(duì)伍進(jìn)行險(xiǎn)情搶護(hù)和修復(fù)，確保水庫(kù)工程的安全。在此過程中，尤為重要的是要保證搶險(xiǎn)隊(duì)伍及施工管理人員的人身安全，當(dāng)險(xiǎn)情無法控制可能出現(xiàn)潰壩時(shí)，要第一時(shí)間撤出現(xiàn)場(chǎng)工作人員，避免出現(xiàn)不必要的人員傷亡事故。二是當(dāng)水庫(kù)泄洪超過下游河道承受能力或水庫(kù)出現(xiàn)潰壩險(xiǎn)情時(shí)，及時(shí)組織下游群眾逃險(xiǎn)避險(xiǎn)。①最關(guān)鍵的是要有堅(jiān)強(qiáng)的組織保證，要事先落實(shí)好群眾逃險(xiǎn)避險(xiǎn)各層級(jí)的負(fù)責(zé)人，做到撤離有組織，疏散有秩序，安全有保障。②要約定好緊急情況下的通訊聯(lián)絡(luò)方式，有條件地區(qū)可選擇無線通訊、衛(wèi)星電話等，無條件地區(qū)可選擇放炮、大功率警報(bào)器、信號(hào)彈等。③對(duì)群眾的轉(zhuǎn)移安置地點(diǎn)和路線，應(yīng)事先規(guī)劃好，并通知到每個(gè)群眾，避免在轉(zhuǎn)移過程中因不知目的地出現(xiàn)混亂，甚至發(fā)生踩踏事件造成人員傷亡等衍生事故。④要對(duì)逃險(xiǎn)避險(xiǎn)人員的飲食、住宿等提供保障，尤其要加強(qiáng)衛(wèi)生防疫工作，堅(jiān)決避免群體性病患、疫情等次生、衍生災(zāi)害的發(fā)生。

4 結(jié)語(yǔ)

（1）遼東山區(qū)的中小型水庫(kù)在當(dāng)?shù)氐姆姥纯购?、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、水資源開發(fā)利用、漁業(yè)養(yǎng)殖及旅游等方面發(fā)揮著重要作用。但由于水庫(kù)工程的特點(diǎn)，一旦出現(xiàn)險(xiǎn)情，其危害也是十分巨大的。因此，在防汛抗洪過程中，加強(qiáng)水庫(kù)防汛搶險(xiǎn)預(yù)案的編制工作，提高預(yù)案的科學(xué)性和可操作性是水庫(kù)安全的重要保障。

（2）隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在編制下游群眾逃險(xiǎn)避險(xiǎn)方案時(shí)，要從組織上給予堅(jiān)強(qiáng)保障，并要深入實(shí)地考察，確定好安全的轉(zhuǎn)移路線和安置地點(diǎn)，應(yīng)以確保不發(fā)生次生、衍生的人員傷亡事故為基本原則，努力實(shí)現(xiàn)水雖大、災(zāi)卻小的防洪目標(biāo)。

［1］王曙光，王國(guó)新，王永東.遼寧大伙房水庫(kù)旱警水位確定方法初探［J］.中國(guó)防汛抗旱，2013，23（1）：40～41.

［2］張啟明，邵春芳，邵連勤.撫順市水利志 ［M］.遼寧：遼寧人民出版社，1994.

［3］遼寧省水利廳.防洪調(diào)度新方法及應(yīng)用 ［M］.北京：中國(guó)水利水電出版社，2007.

［4］鄭濯清.水文水利計(jì)算（第二版）［M］.北京：水利水電出版社，1985.