汾陽市城市防洪規(guī)劃布局分析

成麗婷

（山西省水利水電勘測設(shè)計研究院，太原 030024）

汾陽市城市防洪規(guī)劃布局分析

成麗婷

（山西省水利水電勘測設(shè)計研究院，太原 030024）

介紹汾陽市概況，分析現(xiàn)狀防洪能力，指出了現(xiàn)狀防洪存在的問題，提出通過治理河道堤防岸線、布設(shè)蓄滯洪區(qū)、修建閘壩、對水庫進行除險加固的城市防洪布局思路。

城市防洪；滯洪區(qū)；規(guī)劃

1 概況

汾陽市隸屬于山西省呂梁市，位于山西省腹地偏西，呂梁山東麓，太原盆地西緣。東順磁窯河流向與平遙縣、介休市接壤，南逾虢義河、昔頁頡嶺與孝義市交界，西依呂梁山脈與中陽縣、離石區(qū)相連，北沿石樺崖、墻板山、龍洞梁走向與文水縣相鄰，全市總面積1178km2。

汾陽市境內(nèi)主要河流有文峪河、頭道川河、東老河、安上河、小相河、寺頭河、峪道河、向陽河、禹門河、董寺河、陽城河和虢義河。其中文峪河是汾河的一級支流，自東北向西南流經(jīng)汾陽；頭道川河、陽城河和虢義河是文峪河的一級支流；東老河為文峪河故道，在汾陽市境內(nèi)先后接納安上河、小相河、寺頭河后入文峪河，現(xiàn)狀河槽基本不復(fù)存在，自安上河匯入口以下被改造為除害渠；峪道河、向陽河、禹門河及董寺河匯集為三匯河之后匯入文峪河。

2 規(guī)劃范圍及標準

2.1 規(guī)劃范圍

涉及汾陽市區(qū)主要9條河流，自北向南分別是東老河及其支流安上河、小相河、寺頭河，禹門河及其支流峪道河、向陽河、董寺河、陽城河、虢義河，總規(guī)劃面積923.5km2。

2.2 規(guī)劃標準

汾陽市2011年城鎮(zhèn)人口15.9萬人，屬一般城鎮(zhèn)，屬IV等防洪標準，防洪標準［1］50～20年。汾陽市非城鎮(zhèn)人口26.0萬人，屬III等防洪標準，防洪標準30～20年。

本次在規(guī)劃中根據(jù)《山西省防洪規(guī)劃報告》，結(jié)合城鎮(zhèn)總體規(guī)劃建城區(qū)建設(shè)標準，汾陽市防洪按50年一遇要求設(shè)防，規(guī)劃區(qū)內(nèi)非建城區(qū)仍按20年一遇洪水設(shè)防，此外由于杏花地區(qū)有較為重要的中汾酒業(yè)，因此該處設(shè)防標準亦采用50年一遇。

根據(jù)“《山西省防洪規(guī)劃報告》（1999年11月）”規(guī)劃成果，汾陽市董寺河規(guī)劃防洪標準為50年一遇。

3 現(xiàn)狀防洪能力

3.1 提防工程

汾陽市現(xiàn)建有堤防工程包括：安上河部分建有石堤，一般堤高3m，警戒流量120m3/s；小相河部分建有小段土堤，一般堤高3.5m，警戒流量50m3/s；峪道河部分建有土、石堤約1.5km，一般堤高1.8m，警戒流量80km3/s；禹門河城區(qū)段已治理河道長度為1.9km，下游入建有土堤3km，一般堤高3m，警戒流量150km3/s。其余河道堤防均為沿河土堤，并未進行治理。

3.2 水庫

汾陽市現(xiàn)有水庫3座，均為小型水庫，分別是禹門河流域的安家莊水庫，向陽河流域的禇家溝水庫及虢義河流域的南馬莊水庫。安家莊水庫和褚家溝水庫已完成了除險加固，分別達到了200年和300年的校核洪水標準，提高了防洪能力。

4 洪水

4.1 山區(qū)支流洪水計算

汾陽市防洪規(guī)劃涉及的河流為汾陽市西9條河流，其中向陽河上建有褚家溝水庫，禹門河上建有安家莊水庫，虢義河上建有南馬莊水庫和新規(guī)劃的北榆苑水庫。向陽河和虢義河的設(shè)計洪水由上游水庫的下泄與區(qū)間洪水組合［3］而得，禹門河上的安家莊水庫控制流域面積僅占禹門河流域面積的14%，且泥沙淤積嚴重，不考慮水庫的調(diào)節(jié)作用。設(shè)計洪水計算結(jié)果如表1，各條河流的設(shè)計洪水均大于現(xiàn)狀防洪能力。

表1 山區(qū)支流洪水計算結(jié)果

4.2 滯洪區(qū)洪水計算

由表1可知，受到文峪河干流最大泄量150m3/s的限制，汾陽市將洪水直接排除存在困難。擬定布設(shè)4個滯洪區(qū)，分別為杏花滯洪區(qū)，接納安上河、小相河和林業(yè)溝洪水；羅城滯洪區(qū)，接納寺頭河洪水；潴城滯洪區(qū)，接納峪道河、向陽河、禹門河干流和董寺河洪水；節(jié)義滯洪區(qū)，接納陽城河和虢義河洪水。

杏花滯洪區(qū)和潴城滯洪區(qū)以上分別包括10km2和20km2的城區(qū)。經(jīng)計算，杏花滯洪區(qū)以上城區(qū)20年一遇24h洪量為42萬m3，50年一遇24h洪量為57萬m3；潴城滯洪區(qū)以上城區(qū)20年一遇24h洪量為82萬m3，50年一遇24h洪量為111萬m3。

滯洪區(qū)的設(shè)計洪水為山區(qū)支流的設(shè)計洪水和滯洪區(qū)以上城區(qū)設(shè)計洪水之和，計算結(jié)果如表2。

表2 滯洪區(qū)設(shè)計洪水成果

4.3 洪水合理性分析

根據(jù)《山西省歷史洪水調(diào)查成果》［4］，汾陽市在多個斷面上有過洪水調(diào)查，采用歷史調(diào)查洪水對本次設(shè)計洪水的進行合理性分析。

安上河，歷史調(diào)查洪水控制流域面積18.9km2，1988年洪峰流量121m3/s，重現(xiàn)約為25年一遇；本次計算控制流域面積28.5km2，20年一遇洪水的洪峰流量為160m3/s。

寺頭河流域的汾陽市水泥廠上游200m處斷面于1988年發(fā)生洪水，控制流域面積15.0km2，洪水重現(xiàn)約為25年一遇，洪峰流量為193m3/s；本次計算的寺頭河控制流域面積45.2km2，洪峰流量20年一遇的洪水為243m3/s。

向陽河流域的褚家溝水庫以上斷面于1988年發(fā)生洪水，控制流域面積43km2，重現(xiàn)約為25年一遇，洪峰流量為26.2m3/s；本次計算的褚家溝水庫以上控制流域面積50.6km2，洪峰流量20年一遇的洪水為48m3/s。

禹門河流域的汾陽市富民橋上游約300m處斷面于1988年發(fā)生洪水，控制流域面積68.3km2，重現(xiàn)期25年一遇，洪峰流量272m3/s；本次計算的禹門河控制流域面積93.1km2，洪峰流量20年一遇的洪水為388m3/s。

虢義河流域的汾陽市三泉鎮(zhèn)張多村西北處斷面于1988年發(fā)生洪水，控制流域面積274km2，重現(xiàn)期25年一遇，洪峰流量456m3/s；本次計算的禹門河控制流域面積319km2，洪峰流量20年一遇的洪水為427m3/s。

從控制流域面積、洪峰流量數(shù)值和重現(xiàn)期來看，本次設(shè)計洪水與歷史調(diào)查洪水成果相近，故本次設(shè)計洪水是合理的。

5 防洪工程布局

5.1 防洪方案設(shè)置

汾陽市防洪規(guī)劃首先考慮在邊山河流上游建庫蓄洪，其次是考慮將河道洪水直接排入文峪河，最后是在河流出山后合適的位置劃定滯洪區(qū)。

目前汾陽市現(xiàn)有水庫淤積嚴重，調(diào)節(jié)庫容萎縮，基本失去了蓄洪能力，不能承擔(dān)蓄洪任務(wù)。此外各河流上游未找到合適蓄洪壩址，并且即使上游找到蓄洪壩址，水庫清淤亦難以解決，汾陽市平原區(qū)亦需尋找滯洪區(qū)域，故未考慮上游蓄洪。而隨著汾陽市區(qū)的擴大，汾陽市設(shè)防標準提高至50年一遇，洪峰增大，由于受到文峪河干流最大泄量150m3/s的限制，將洪水直接排除亦存在困難。故最終采用劃定滯洪區(qū)的方式來解決汾陽的防洪問題，在汾陽市發(fā)生洪水時首先采用滯洪區(qū)緩洪，而后通過文峪河干流泄洪，從而確保汾陽市安全。

本次規(guī)劃防洪方案設(shè)置：①對汾陽市境內(nèi)主要河流進行河道整治，使河道達到50年一遇設(shè)計洪水標準；②在汾陽市東部設(shè)置4個滯洪區(qū)，并考慮滯洪區(qū)在最不利條件下，完全容納汾陽市50年一遇洪量，確保汾陽市防洪安全；③在最不利情況下，將汾陽市杏花地區(qū)安上河、小相河及周邊洪水導(dǎo)入杏花滯洪區(qū)，將寺頭河及周邊支溝洪水導(dǎo)入羅城滯洪區(qū)，將禹門河及董寺河洪水導(dǎo)入潴城滯洪區(qū)，將陽城河及虢義河洪水導(dǎo)入節(jié)義滯洪區(qū)；④洪水進入滯洪區(qū)后，杏花滯洪區(qū)和羅城滯洪區(qū)區(qū)域內(nèi)洪水由除害渠下泄至文峪河，潴城滯洪區(qū)內(nèi)洪水由三匯河段匯入文峪河，節(jié)義滯洪區(qū)內(nèi)洪水仍然由陽城河及虢義河泄入文峪河。

設(shè)計最不利條件是汾陽市發(fā)生50年一遇洪水時，文峪河主河道亦處于滿槽行洪狀態(tài)，此時汾陽市洪水不能泄入文峪河主河道，為避免文峪河洪水行洪時頂托支流洪水，故本次設(shè)計在三匯河、除害渠、陽城河、虢義河匯入文峪河處增設(shè)防洪閘［5］。

5.2 河道堤防岸線規(guī)劃

將汾陽市分為3部分進行防洪治理：①汾陽市區(qū)，市區(qū)周邊共涉及4條河流，分別是峪道河、向陽河、禹門河及董寺河，本次規(guī)劃擬定將此4條河流河道進行整治，使其行洪能力達到50年一遇設(shè)計標準，并通過三匯河與文峪河連通；②汾陽市北部杏花鎮(zhèn)附近3條河流，分別是寺頭河、小相河和安上河，3條河流中小相河和安上河全部匯入除害渠，寺頭河尚未匯入，擬定將寺頭河與除害渠連通，當汾陽市發(fā)生50年一遇洪水時，寺頭河洪水可沿河道泄走；③陽城河及虢義河區(qū)域，將陽城河及虢義河進行河道治理，并使其行洪能力達到20年一遇設(shè)計標準。

5.3 蓄滯洪區(qū)規(guī)劃

沿文峪河干流右岸自上游向下游擬定設(shè)置4個滯洪區(qū)：

北部規(guī)劃杏花滯洪區(qū)，蓄滯除害渠超量洪水（包括安上河、小相河及邊山溝渠洪水），有效蓄滯庫容273萬m3。

汾陽市建成區(qū)東北方位小羅城村、羅城村東部規(guī)劃羅城蓄滯洪區(qū)，蓄滯寺頭河及附近邊山溝渠超量洪水，有效蓄滯庫容156萬m3。

汾陽市建成區(qū)西南方向潴城村三匯河規(guī)劃潴城村滯洪區(qū)，蓄滯三匯河上游禹門河、董寺河超量洪水，有效滯洪庫容1070萬m3。

虢義河下游節(jié)義村附近規(guī)劃節(jié)義滯洪區(qū)，蓄滯虢義河及周邊溝渠超量洪水，有效滯洪庫容1292萬m3。

5.4 閘壩規(guī)劃

汾陽市河流入文峪河共4處：除害渠入文峪河匯入口、三匯河入文峪河匯入口、陽城河入文峪河匯入口、虢義河入文峪河匯入口。現(xiàn)狀條件下虢義河入汾河口已修建節(jié)制閘，其余3個入河口尚未修建節(jié)制閘，擬定在除害渠、三匯河及陽城河入文峪河口興建節(jié)制閘，節(jié)制閘只需與文峪河堤防等高，限制文峪河水量倒灌即可。并在禹門河及董寺河交匯處，分別設(shè)置節(jié)制閘，防止其中一條河發(fā)生洪水時，倒灌另一條河。

5.5 水庫規(guī)劃

汾陽市現(xiàn)有的3座小型水庫中褚家溝水庫和安家莊水庫均已完成除險加固，需對南馬莊水庫進行除險加固，提高其防洪能力。

6 結(jié)語

隨著城市的發(fā)展，汾陽市防洪標準提高到50年一遇，現(xiàn)有的城市防洪布局無法抵御設(shè)計洪水，本文提出治理河道堤防岸線、布設(shè)蓄滯洪區(qū)、修建閘壩、對水庫進行除險加固的城市防洪布局，可以解決汾陽市的城市防洪問題。

［1］GB50201—94，防洪標準［S］.

［2］李英明，潘俊峰.山西河流［M］.北京:科學(xué)出版社，2004.

［3］梁忠民，鐘平安，華家鵬.水文水利計算［M］.北京：中國水利水電出版社，2006.

［4］山西省水利廳.山西省歷史洪水調(diào)查成果·第五分冊汾河水系［M］.鄭州:黃河水利出版社，2011.

［5］GB/T 50805—2012，城市防洪工程設(shè)計規(guī)范［S］.

Studies on Plan layout of Urban Flood Control in Fenyang

CHENG Li-ting
（Shanxi Hydroelectric Investigation＆Design Institute Ministry of Water Resources，Taiyuan 030024，China）

Based on situations of Fengyang，flood control ability is analyzed and then flood control problems are pointed out at present.At last，the thinking of urban flood control layout is put forward that considers synthetically river dike regulation、detention basin layout、gate dam construction and danger control and reinforcement of reservoirs.

urban flood control;detention basin;plan

TV212

B

1672-9900（2014）03-0020-04

2014-03-28

成麗婷（1984-），女（漢族），山西文水人，助理工程師，主要從事水文規(guī)劃工作，（Tel）18235109558。