錫林河水庫(kù)防洪效益評(píng)價(jià)

孫英杰

（錫林浩特市水利工作隊(duì)，內(nèi)蒙古錫林浩特026000）

錫林河水庫(kù)防洪效益評(píng)價(jià)

孫英杰

（錫林浩特市水利工作隊(duì)，內(nèi)蒙古錫林浩特026000）

通過(guò)對(duì)錫林河水庫(kù)的自然概況、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和流域現(xiàn)狀的分析，簡(jiǎn)述了錫林河洪水特征，并對(duì)錫林河洪水進(jìn)行調(diào)洪演算，總結(jié)出錫林河發(fā)生洪水規(guī)律。依此確定了錫林河水庫(kù)工程規(guī)模，并對(duì)錫林河水庫(kù)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境等效益進(jìn)行了系統(tǒng)分析。

錫林河；水庫(kù)；防洪；效益評(píng)價(jià)

1 引言

水庫(kù)是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)、保障社會(huì)穩(wěn)定的重要基礎(chǔ)設(shè)施，除灌溉農(nóng)田外，還可以防洪、發(fā)電、供水、養(yǎng)魚(yú)、改變自然面貌。錫林河水庫(kù)是一座以防洪、城市供水為主，兼顧灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖等綜合利用的中型水庫(kù)。水庫(kù)正常高水位1 013.40 m，而錫林浩特市城區(qū)地面平均高程980 m，庫(kù)水位比城區(qū)地面高33 m?？梢赃@樣說(shuō)，錫林河水庫(kù)是“錫林浩特人頭上頂著的一盆水”。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，錫林河水庫(kù)防洪重要性更加突出。

2 區(qū)域概況

2.1 自然條件

錫林浩特市位于內(nèi)蒙古高原中部、大興安嶺西延的低山丘陵邊緣上，地勢(shì)南高北低，處于東經(jīng)115°16′～117°13′、北緯43°02′～44°52′。氣候?qū)僦袦貛О敫珊荡箨懶詺夂?，特點(diǎn)是干旱、少雨、風(fēng)大、寒冷。年均氣溫1.8℃，極端最低氣溫-42℃，極端最高氣溫38.3℃，年均日照時(shí)數(shù)3 107.5 h，全年≥5℃的積溫2 100℃，≥10℃的積溫1 750℃。降水分布由東南向西北遞減，年降水量294 mm，集中在7—9月，占全年的70%以上；年蒸發(fā)量1 746.5 mm。春季多風(fēng)沙，平均風(fēng)速為3.5 m/s，最大風(fēng)速達(dá)29 m/s，全年盛行西北風(fēng)。無(wú)霜期90～110 d。最大凍土層厚度3 m。

2.2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)

錫林浩特市總土地面積15 758 km2，其中草場(chǎng)面積1 306 km2。全市轄4個(gè)蘇木、3個(gè)建制鎮(zhèn)、5個(gè)國(guó)有農(nóng)牧場(chǎng)、5個(gè)城鎮(zhèn)街道辦事處，現(xiàn)有總?cè)丝?5.04萬(wàn)人，其中牧區(qū)人口4.07萬(wàn)人。2004年，全市國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值31.035億元，第一產(chǎn)業(yè)增加值2.67億元，牧民人均純收入3 009元。

畜牧業(yè)是全市的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，2004年牲畜總頭數(shù)達(dá)到141萬(wàn)頭（只）。全市現(xiàn)有煤炭、石油、電力、化工、建材、礦產(chǎn)、皮革、乳品、印刷、服裝、食品加工等企業(yè)，初步形成了電力能源、畜產(chǎn)品加工、礦產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、輕紡化工、建工建材、食品加工和飼料加工等門類比較齊全、布局較為合理、具有地方特色的民族工業(yè)體系。

2.3 流域情況

錫林河水庫(kù)位于內(nèi)蒙古錫林浩特市以南9 km的錫林河干流上，控制流域面積3 942 km2，占錫林河流域面積的37.4%。

錫林河屬內(nèi)陸河，發(fā)源于赤峰市克什克騰旗的敖倫諾爾和呼和諾爾，海拔高程1 334 m。錫林河總長(zhǎng)度268 km，總流域面積10 543 km2，水庫(kù)以下40 km為規(guī)劃防洪區(qū)段，河道比降約1/1 000，河床寬度一般5～10 m，水深小于1.0 m；年均徑流量2 018萬(wàn)m3，年均流量0.637 m3/s；年均含沙量0.165 kg/m3，年均輸沙量0.372萬(wàn)t。

3 錫林河流域洪水危害及工程規(guī)模

3.1 洪水特征及洪水危害

3.1.1 洪水特征

錫林河屬草原型河流，每年僅有春夏兩汛洪水，河流來(lái)水主要集中在這兩個(gè)汛期。根據(jù)實(shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)，春汛最大洪峰流量為57.4 m3/s（1987年），最大7 d洪量為1 560萬(wàn)m3（1987年）；夏汛最大洪峰流量為37.1 m3/s（1992年），最大7 d洪量為612萬(wàn)m3（1998年）。洪水過(guò)程有單峰和多峰2種類型，以多峰洪水居多，春汛洪水歷時(shí)在15 d左右，夏汛洪水歷時(shí)相對(duì)短一些。

3.1.2 洪水危害

錫林河流域先后在1950、1958、1959、1974、1979、1987、1998年發(fā)生較大的洪澇災(zāi)害。最大一次洪水發(fā)生在1987年4月7日，錫林河春汛流量57.4 m3/s，泄洪量37 m3/s，城市西部及部分市區(qū)大面積被淹，最深處達(dá)1.5 m左右。1990年7月16日，洪水向城市南郊侵襲，部分機(jī)關(guān)、居民房屋和農(nóng)場(chǎng)菜地被淹，直接損失達(dá)116.74萬(wàn)元。1993年7月25日，洪峰漫過(guò)錫張公路進(jìn)入南郊區(qū)，2輛大客車被洪水沖下路基，錫張公路中斷，經(jīng)過(guò)3 h搶險(xiǎn)才恢復(fù)正常秩序，造成直接經(jīng)濟(jì)損失48萬(wàn)元。1994年，錫林浩特市遇洪水入侵，1條街道被淹，經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1 500萬(wàn)元。

3.2 洪水還原計(jì)算

3.2.1 基本資料

錫林浩特水文站位于錫林河干流上，距錫林河水庫(kù)20 km，控制流域面積3 852 km2，主要觀測(cè)項(xiàng)目有水位、流量、泥沙、冰情等。觀測(cè)的水文資料均按規(guī)范要求整理，方法正確，資料精度較高，經(jīng)過(guò)內(nèi)蒙古自治區(qū)各級(jí)水文部門核審，已刊印成冊(cè)。錫林浩特水文站觀測(cè)系列成果，見(jiàn)表1。

表1 錫林浩特水文站觀測(cè)系列成果

3.2.2 洪水還原計(jì)算成果

由于錫林河缺乏歷史洪水調(diào)查資料，洪水還原采用錫林浩特水文站實(shí)測(cè)資料進(jìn)行分析計(jì)算，因測(cè)站以上沒(méi)有較大蓄引水工程，故實(shí)測(cè)資料代表天然來(lái)水情況，資料系列具有一致性。洪水還原計(jì)算采用系列為1958—1998年，共41 a。

春、夏兩汛洪水的成因類型不同，所以需要分類統(tǒng)計(jì)，分別選取歷年春、夏2個(gè)汛期的洪峰及各時(shí)段洪量（1、3、7、15日）最大值組成洪水系列，該系列長(zhǎng)達(dá)41 a，具有一定的代表性。

洪水參數(shù)方面，依據(jù)《水利水電工程設(shè)計(jì)洪水計(jì)算規(guī)范（SL44-1993）》分別對(duì)春汛和夏汛洪水的洪峰及各時(shí)段洪量進(jìn)行頻率計(jì)算，頻率曲線采用PⅢ型曲線。由矩法初估特征參數(shù)，通過(guò)圖解適線、參數(shù)優(yōu)選及地區(qū)綜合分析調(diào)整參數(shù)，經(jīng)分析比較，洪水還原采用春汛洪水成果。錫林浩特水文站設(shè)計(jì)洪水成果，見(jiàn)表2。

表2 錫林浩特水文站設(shè)計(jì)洪水成果

3.3 工程規(guī)模

錫林河水庫(kù)總庫(kù)容2 003萬(wàn)m3，屬中型水庫(kù)，設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇，校核標(biāo)準(zhǔn)為1 000年一遇。

錫林河水庫(kù)于1958年動(dòng)工建設(shè)，1964年建成蓄水。2000年10月，內(nèi)蒙古自治區(qū)水利廳組織有關(guān)專家對(duì)錫林河水庫(kù)進(jìn)行大壩安全鑒定，根據(jù)《水庫(kù)大壩安全鑒定辦法》第十六條規(guī)定，大壩屬“三類壩”，亟待進(jìn)行除險(xiǎn)加固。錫林河水庫(kù)于2002年開(kāi)始進(jìn)行除險(xiǎn)加固，2004年工程完成。經(jīng)過(guò)除險(xiǎn)加固，水庫(kù)校核洪水位1 014.44 m，設(shè)計(jì)洪水位1 013.95 m，正常蓄水位1 013.40 m，汛期限制水位1 013.40 m，防洪高水位1 013.84 m，死水位1 009.00 m，總庫(kù)容2 003萬(wàn)m3，正常蓄水位以下庫(kù)容1 539萬(wàn)m3，調(diào)洪庫(kù)容464萬(wàn)m3，防洪庫(kù)容234萬(wàn)m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容1 160萬(wàn)m3，死庫(kù)容379萬(wàn)m3。

4 水庫(kù)防洪效益評(píng)價(jià)

4.1 經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)

4.1.1 基本參數(shù)確定

社會(huì)折現(xiàn)率采用7%，價(jià)格采用國(guó)內(nèi)市場(chǎng)價(jià)格，計(jì)算期為47 a，2000年為基準(zhǔn)年和基準(zhǔn)點(diǎn)。

4.1.2 基本費(fèi)用分析

水利建設(shè)項(xiàng)目的費(fèi)用包括項(xiàng)目的固定資產(chǎn)、流動(dòng)資金和年運(yùn)行費(fèi)。

錫林河水庫(kù)除險(xiǎn)加固后，經(jīng)錫林郭勒資信資產(chǎn)評(píng)估事務(wù)所評(píng)估，總投資為1 625.00萬(wàn)元，年運(yùn)行費(fèi)為65.00萬(wàn)元，年流動(dòng)資金按年運(yùn)行費(fèi)的10%計(jì)算為6.50萬(wàn)元。

4.1.3 經(jīng)濟(jì)效益分析

（1）直接效益。根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，錫林浩特市1978年國(guó)民生產(chǎn)總值為3 381萬(wàn)元，依此計(jì)算，則該地區(qū)平均單位面積財(cái)產(chǎn)價(jià)值為442.6萬(wàn)元/km2。按照綜合確定的2005年單位財(cái)產(chǎn)價(jià)值為535.52萬(wàn)元/km2、年洪澇綜合損失率為30%、基準(zhǔn)年洪澇淹沒(méi)面積為9.34 km2、區(qū)域洪澇面積為1.15 km2的有關(guān)參數(shù)進(jìn)行估算，錫林河水庫(kù)1959—2005年的直接經(jīng)濟(jì)效益約為8 687萬(wàn)元。

（2）間接效益。根據(jù)《已成防洪工程經(jīng)濟(jì)效益分析計(jì)算及評(píng)價(jià)規(guī)范（SL206-1998）》，參考國(guó)內(nèi)外的類似水庫(kù)，錫林河水庫(kù)間接效益為直接效益的30%，即2 606萬(wàn)元。

4.1.4 經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)結(jié)果

根據(jù)有關(guān)規(guī)定，防洪減災(zāi)經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)是通過(guò)對(duì)防洪體系的投入與防洪過(guò)程中產(chǎn)生的直接經(jīng)濟(jì)效益比較，評(píng)價(jià)防洪體系的合理性。經(jīng)計(jì)算，錫林河水庫(kù)防洪減災(zāi)經(jīng)濟(jì)效益現(xiàn)值為361.96萬(wàn)元，評(píng)價(jià)期投入費(fèi)用現(xiàn)值為43.47萬(wàn)元，經(jīng)濟(jì)效益費(fèi)用比為2.52，這說(shuō)明錫林河水庫(kù)建設(shè)在經(jīng)濟(jì)上是合理的。

4.2 環(huán)境效益分析

經(jīng)過(guò)除險(xiǎn)加固，錫林河水庫(kù)安全有了保證。水庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)的提高，對(duì)環(huán)境的影響主要有以下5個(gè)方面：

（1）除險(xiǎn)加固后，錫林河水庫(kù)將錫林浩特市防洪標(biāo)準(zhǔn)由50年一遇提高到100年一遇，保護(hù)著下游城市安全及交通路線的安全。

（2）錫林河水庫(kù)的除險(xiǎn)加固，避免了洪水泛濫造成的瘟疫流行、水體和環(huán)境惡化。同時(shí)，使牲畜養(yǎng)殖和庭院經(jīng)濟(jì)得到發(fā)展，增加了當(dāng)?shù)匕傩帐杖搿?/p>

（3）水庫(kù)建成后，超采的地下水得以恢復(fù)，地下水位上升，城市周邊的樹(shù)木草地得以有效地生長(zhǎng)，改善了城市的環(huán)境。

（4）水庫(kù)建成后，寬闊的水面改變了周邊的小氣候，增加了空氣濕度，延長(zhǎng)了無(wú)霜期，引來(lái)鳥(niǎo)類在此棲息，生態(tài)環(huán)境得到良性循環(huán)。

（5）水庫(kù)的建設(shè)有利于發(fā)展旅游業(yè)，提高人民群眾生活水平。在北方干旱地區(qū)，山水相依是人們向往的地方。到了夏天，水庫(kù)青山綠水，會(huì)吸引出游的人們到此一游，豐富假日生活。

5 結(jié)語(yǔ)

根據(jù)以上的分析及評(píng)價(jià)，錫林河水庫(kù)的建成產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及環(huán)境效益，使當(dāng)?shù)氐乃临Y源得到合理的開(kāi)發(fā)利用，有利于保護(hù)生態(tài)、促進(jìn)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)和地區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展以及和諧社會(huì)的構(gòu)建。

TV877

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1004-7328（2016）06-0020-03

10.3969/j.issn.1004-7328.2016.06.006

2016—08—15

孫英杰（1975—），女，工程師，主要從事水利工程管理工作。