2016年太湖洪水調(diào)度實踐及思考

伍永年，孫海濤，馮大蔚，張　昊

（水利部太湖流域管理局，200434，上海）

2016年太湖洪水調(diào)度實踐及思考

伍永年，孫海濤，馮大蔚，張昊

（水利部太湖流域管理局，200434，上海）

太湖流域；洪水調(diào)度；超標準洪水

受超強厄爾尼諾現(xiàn)象影響，2016年太湖發(fā)生超標準洪水，太湖最高水位達4.87m，位列1954年有記錄以來第2位。太湖流域防汛抗旱總指揮部辦公室（以下簡稱太湖防總）統(tǒng)籌流域與區(qū)域、防洪與排澇、上游與下游的關系，依法、科學、精細調(diào)度流域水利工程，有效降低了太湖及地區(qū)河網(wǎng)水位，成功防御了流域超標準洪水，保障了太湖流域的安瀾。

一、超強厄爾尼諾現(xiàn)象對太湖流域水雨情產(chǎn)生顯著影響

2015—2016年的超強厄爾尼諾現(xiàn)象在2015年11月達到峰值（海溫偏高2.9℃），之后逐步衰減，于2016年5月結束。本次厄爾尼諾現(xiàn)象對2015年汛后以來太湖流域降雨產(chǎn)生了顯著影響，其中2015年11月—2016年1月流域降雨較常年偏多近68%，2016年2—3月流域降雨較常年偏少62%；2016年4月1日—7月20日，流域降雨較常年偏多81%，特別是4月降雨偏多112%，流域汛期實際有所提前。自6月19日太湖流域入梅至7月20日出梅，梅雨量達412.0mm，是多年平均梅雨量的1.7倍。2015年汛后逐月降雨情況詳見圖1。

圖1　2015年汛后以來太湖流域逐月降雨量

圖2　2016年梅雨期降雨時空分布（6月19日—7月19日）

受降雨影響，2015年太湖流域發(fā)生冬汛，12月太湖水位一度超過防洪控制水位（3.5m）。2016年1月1日太湖水位3.41m，因提前預泄及2—3月降雨偏少等原因，4月1日太湖水位降至3.09m。4月后太湖水位迅速上漲，5月1日以3.51m的歷史同期最高水位入汛；6月3日，太湖水位為3.80m，首次達到警戒水位；6月19日入梅日太湖水位3.77m，以1954年以來第2高水位入梅。入梅后，由于連續(xù)降雨且降雨主要集中在上游湖西區(qū)、武澄錫虞區(qū)和太湖區(qū)（詳見圖2），造成太湖水位快速上漲。7月2日15時，太湖水位超過4.50m，太湖發(fā)生流域性大洪水；7月3日18時，太湖水位達到4.65m，這是1999年大水后，16年來太湖首次發(fā)生超標準洪水；7月6日8時，太湖水位漲至4.80m，太湖流域發(fā)生特大洪水；7月8日20時，太湖水位漲至2016年最高的4.87m，為僅次于1999年的歷史第2高水位。4月1日以來太湖水位變化情況詳見圖3。流域北部地區(qū)河網(wǎng)水位在2015年基礎上再創(chuàng)歷史新高。

圖3　2016年太湖水位變化情況

7月9日之后，太湖水位逐步下降。7月18日12時，太湖水位降至4.64m，退水期首次低于4.65m；7月28日8時，太湖水位4.10m，較最高水位已下降77 cm，但仍超警戒水位0.30m，超防洪控制水位0.60m。

二、科學調(diào)度，精細調(diào)度，全力保障流域防洪安全

在國家防總的正確領導和太湖流域各?。ㄖ陛犑校┓乐傅拇罅χС窒拢揽偝浞终J識超強厄爾尼諾現(xiàn)象帶來的不利影響，早安排，早部署，依法調(diào)度、科學調(diào)度、精細調(diào)度流域水利工程，充分發(fā)揮了水利工程的防洪減災效益，流域經(jīng)濟社會發(fā)展和人民群眾生產(chǎn)生活基本未受大的影響，實現(xiàn)了大汛無大災。

1.未雨綢繆，提前預泄，騰出太湖調(diào)蓄庫容

根據(jù)《太湖流域管理條例》規(guī)定、流域經(jīng)濟社會快速發(fā)展的新要求以及各地防汛能力的實際情況，太湖防總歷經(jīng)3年時間，于2015年10月組織編制完成《太湖超標準洪水應急處理預案》，為防御2016年流域性特大洪水奠定了堅實基礎。根據(jù)歷次超強厄爾尼諾現(xiàn)象分析，預測2016年太湖流域可能發(fā)生流域性大洪水，太湖防總為此科學統(tǒng)籌太湖防洪與供水，自2015年12月初起加大太浦閘泄量，提前預泄。在2015年12月—2016年3月累計通過太浦閘泄水10.84億m3，太湖水位由2015年12月13日的3.51m降至2016年4月1日的3.09 m，為近年同期最低，實現(xiàn)了調(diào)度方案要求降至3.10m的目標，為充分發(fā)揮太湖調(diào)蓄作用、減輕太湖洪水威脅創(chuàng)造了有利條件。同時，有效改善了太湖及黃浦江上游水源地水質(zhì)，保障了流域供水安全。

2.克服困難，全力投入，加大流域洪水外排

在流域各?。ㄖ陛犑校┐罅χС窒?，太湖防總采取超常規(guī)調(diào)度，比調(diào)度方案規(guī)定的條件提前38天啟用望虞河常熟水利樞紐泵站全力排水，多排洪水1.5億m3，調(diào)度太浦閘全力泄洪；同時，要求江蘇省、浙江省、上海市防指（以下簡稱“兩省一市防指”）加大沿長江、杭州灣排水力度，提前啟用排水泵站，全力降低河湖水位。流域各?。ㄖ陛犑校┓乐缚朔щy，積極響應太湖防總要求，江蘇省防指于6月14日起，分批提前啟用江蘇省沿長江閘門、泵站全力排水；浙江省防指積極支持太湖防總全力排泄太湖洪水，督促嘉興市逐步加大杭嘉湖南排工程排水力度，并啟動三堡、七堡泵站參加排水；上海市防指優(yōu)化水閘調(diào)度方案，促進青浦、嘉定及吳淞江上游來水的順利下泄。

3.統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，精細調(diào)度，減輕區(qū)域防洪壓力

太湖防總全面統(tǒng)籌流域與區(qū)域、防洪與排澇，在區(qū)域遭遇暴雨、汛情嚴重時，實施錯峰調(diào)度。在流域北部遭遇強降雨、江南運河及望虞河水位創(chuàng)歷史新高之際，太湖防總統(tǒng)攬全局，前后3次同意開啟蠡河船閘向望虞河排水，適時關閉望亭水利樞紐，對加快江南運河和望虞河西岸地區(qū)澇水外排、緩解蘇南地區(qū)汛情發(fā)揮了重要作用；在杭嘉湖地區(qū)出現(xiàn)高水位時，多次控制太浦閘下泄流量，甚至關閉太浦閘，為及時排泄區(qū)域澇水、緩解區(qū)域緊張汛情創(chuàng)造條件。

4.求真務實，加強協(xié)調(diào)，妥善應對超標準洪水

在《太湖超標準洪水應急處理預案》基礎上，太湖防總遵循積極、穩(wěn)妥、協(xié)同、安全的原則，分別就杭嘉湖嘉北地區(qū)圩區(qū)防洪能力、環(huán)湖大堤和京杭運河薄弱環(huán)節(jié)、太湖超標準洪水風險等進行專題調(diào)研分析，積極與地方水利部門溝通協(xié)調(diào)東苕溪東導流口門、東太湖88m口門、望虞河東岸口門等工程分泄超標準洪水的可行性，于6月28日和7月4日兩次召開會議，認真聽取兩省一市防指關于超標準調(diào)度措施的意見，提出了科學、合理、可操作的《太湖流域2016年超標準洪水應對方案》。7月7日國家防總批復該方案后，太湖防總及兩省一市防指迅速貫徹落實，連夜進行部署，在望虞河、太浦河、沿長江、沿杭州灣水利工程繼續(xù)全力排水的同時，開啟東太湖、東導流、淀浦河、蘊藻浜及望虞河、太浦河兩岸有關水閘參與分流排水，黃浦江部分河道開閘納潮。

三、太湖洪水調(diào)度效果分析

據(jù)統(tǒng)計，4月1日—7月27日，望虞河、太浦河累計排泄太湖洪水53.76億m3，相當于降低太湖水位2.30m，其中望亭水利樞紐排水19.77億m3，太浦閘排水33.99億m3。沿長江閘泵（含常熟水利樞紐）、浙江省杭嘉湖南排工程分別排水64.58億m3、20.92億m3。梅雨期間，環(huán)太湖出湖水量28.9億m3，其中太浦閘出湖水量占比為56%，望亭水利樞紐出湖水量占比為29%，陽澄淀泖區(qū)環(huán)湖口門出湖水量占比為11%。

7月3日—18日太湖發(fā)生超標準洪水期間，望虞河、太浦河累計排泄太湖洪水16.25億m3，相當于降低太湖水位0.7m，日均流量達1 175m3/s；望亭水利樞紐、太浦閘持續(xù)按照校核流量控制運行，最大日均排水流量分別達到452m3/s和898m3/s，合計流量1 350m3/s，超過了1999年兩河最大泄量；常熟水利樞紐閘泵全力排水，共計排水6.21億m3，日均排水流量449m3/s。江蘇省其他沿長江閘泵、浙江省杭嘉湖南排工程全力排水，分別排水12.87億m3、5.07億m3，日均流量分別為931m3/s、367m3/s。

自7月8日工程啟用至7月18日，江蘇省東太湖瓜涇口閘累計排泄太湖洪水1.0億m3，相當于降低太湖水位0.04m；望虞河西岸福山船閘及東岸謝橋以下口門累計分流0.57億m3。浙江省東苕溪東岸德清大閘等5座閘累計分流2.4億m3，相當于降低太湖水位0.10m；太浦河南岸浙江段陶莊、大舜、丁柵累計分流1.13億m3。上海市淀浦河西閘和蘊藻浜西閘累計泄洪0.85億m3，黃浦江、太浦河有關口門累計納潮1.01億m3。在兩省一市防指的大力支持下，太湖超標準洪水調(diào)度措施延續(xù)執(zhí)行至7月27日，對加快降低太湖水位發(fā)揮了重要作用。

6月19日—7月8日，太湖水位日均漲幅5.8 cm，低于1999年太湖漲水期日均漲幅（6.3 cm）；最大日漲幅16 cm，低于1999年太湖漲水期最大日漲幅（21 cm）。7月9日—7月27日，太湖水位日均降幅3.9 cm，高于1999年太湖退水期日均降幅（3.4 cm），充分說明了2016年太湖洪水各項調(diào)度措施起到了退水期加快太湖水位下降的作用。

四、關于太湖洪水調(diào)度工作的思考及建議

盡管2016年太湖洪水調(diào)度工作取得很大成效，但也面臨著一些實際困難和問題，迫切需要進一步加快流域防洪基礎設施建設，完善流域、區(qū)域、城市防洪工程體系，優(yōu)化流域水利工程調(diào)度。

1.太湖洪水出路嚴重不足

作為排泄太湖洪水的主要通道，太浦河、望虞河泄洪受到下游地區(qū)排澇和外江高潮頂托的雙重影響，泄洪能力難以充分發(fā)揮。2016年7月3日，環(huán)湖口門出現(xiàn)最大入湖流量2 700 m3/s，當日太浦河、望虞河排水流量僅為673m3/s。5月1日—6月30日，太浦閘和望亭水利樞紐均在全力排水，太浦閘平均流量（242m3/s）僅為設計流量（784m3/s）的31%，望亭水利樞紐平均流量（193m3/s）僅為設計流量（400m3/s）的48%。建議進一步加快推進吳淞江行洪工程、太浦河后續(xù)工程、望虞河后續(xù)工程建設，擴大太湖洪水外排能力。此外，太湖上游宜興和長興地區(qū)受強降雨和下游水位頂托影響，澇水長期不退，給當?shù)厝嗣裆a(chǎn)生活造成較大影響，建議進一步加快環(huán)湖大堤及上游入湖河道防洪除澇能力建設，為進一步充分發(fā)揮太湖調(diào)蓄作用奠定工程基礎。

2.流域外排閘泵與河道行洪能力不匹配

目前沿長江、沿杭州灣主要口門總外排設計流量約為0.86萬m3/s，僅為圩區(qū)排澇動力（1.71萬m3/s）的一半。更嚴峻的是，受降雨分布、外江水（潮）位較高、河道與口門不匹配等因素制約，沿長江、杭州灣口門特別是節(jié)制閘能力難以充分發(fā)揮。2016年，浙江省杭嘉湖南排5座樞紐單日最大排水流量為431m3/s（發(fā)生在6月26日），不及設計最大排水流量的15%。建議進一步加快擴大杭嘉湖南排、平湖塘、新孟河、新溝河等新一輪流域治理工程建設，大力開展區(qū)域河道疏浚整治，大幅度加強沿長江、杭州灣泵站能力建設，從根本上增強流域外排能力。

3.城市大包圍工程調(diào)度運用有待優(yōu)化

近年，流域各地大力加強城市防洪和圩區(qū)建設，其中蘇州、無錫、常州、嘉興和湖州等5大城市中心城區(qū)總排澇動力超過1 200m3/s，僅江蘇省蘇南地區(qū)沿運河總排澇動力就達985.5m3/s，江南運河已成為沿河城市澇水外排的主要通道。這些排澇工程的運用導致運河水位迅速抬升，并在2015年、2016年不斷刷新歷史紀錄，給運河沿線帶來很大的壓力。此外，2016年無錫城市大包圍外排澇水通過伯瀆港、九里河等河道排向望虞河；為緩解常州市、無錫市運河沿線防汛緊張形勢，2016年3次開啟蠡河船閘分泄運河洪水至望虞河，一定程度上影響了望虞河排泄太湖洪水。建議在深入總結2016年調(diào)度實踐基礎上，進一步優(yōu)化相關水利工程調(diào)度方案，充分發(fā)揮望虞河太湖洪水外排主通道作用。

4.進一步優(yōu)化太湖洪水調(diào)度措施

2016年太湖超標準洪水期間，各項超標準調(diào)度措施共計運行11天，與太湖水位直接相關的東導流口門和瓜涇口樞紐共計分流3.4億m3，相當于降低太湖水位0.14m，其他超標準措施也在減少上游來水、加大骨干工程排水等方面發(fā)揮了重要作用。隨著流域和區(qū)域防洪能力的不斷提高，建議在今后的太湖洪水調(diào)度工作中，科學統(tǒng)籌流域和區(qū)域，根據(jù)下游地區(qū)水雨情實際情況，探索提前啟用東導流、東太湖等口門的太湖超標準洪水調(diào)度措施，進一步加大太湖洪水的外排力度?！?/p>

責任編輯韋鳳年

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2016-07-29

伍永年，太湖流域防汛抗旱總指揮部辦公室副主任。