金馬河安全泄流管理體系的構(gòu)建及建議

黎永紅

(四川省紫坪鋪開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司，成都，610091)

金馬河安全泄流管理體系的構(gòu)建及建議

黎永紅

(四川省紫坪鋪開(kāi)發(fā)有限責(zé)任公司，成都，610091)

紫坪鋪水利樞紐工程建成投產(chǎn)后，下游金馬河防洪標(biāo)準(zhǔn)由10年一遇提高到了100年一遇。但由于與之配套的下游反調(diào)節(jié)水庫(kù)未能同步建成，紫坪鋪電站調(diào)峰發(fā)電時(shí)下泄流量變化頻繁，改變了金馬河原汛期泄洪、枯期斷流的狀況，時(shí)有人員、設(shè)備被困事件發(fā)生。金馬河安全泄流管理體系的建立，有效緩解了紫坪鋪水庫(kù)泄流對(duì)金馬河的不利影響，對(duì)確保沿河五縣(市、區(qū))居民的生命財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義。本文重點(diǎn)介紹了金馬河安全泄流管理體系的主要內(nèi)容，針對(duì)紫坪鋪水庫(kù)運(yùn)行對(duì)金馬河安全泄流的不利影響，提出了相關(guān)建議。

安全泄流 管理體系 金馬河 紫坪鋪水庫(kù)

1 紫坪鋪水利樞紐工程與金馬河概況

1.1 紫坪鋪水利樞紐工程概況

紫坪鋪水利樞紐工程位于成都市西北60余km的岷江上游，是一座以農(nóng)業(yè)灌溉和城市供水為主，兼有發(fā)電、防洪、環(huán)境保護(hù)等綜合效益的大型水利工程，是都江堰灌區(qū)和成都市的主要水源工程。樞紐位于都江堰市龍池鎮(zhèn)，壩址以上控制岷江流域面積22662km2，下游約9km處是都江堰市，6km處是聞名于世的都江堰渠首工程。工程大壩最大壩高156m，水庫(kù)總庫(kù)容11.12億m3，調(diào)節(jié)庫(kù)容7.74億m3，水電站裝機(jī)容量76萬(wàn)kW(4臺(tái)19萬(wàn)kW機(jī)組)，最后一臺(tái)機(jī)組于2006年5月投產(chǎn)發(fā)電。樞紐工程運(yùn)行以來(lái)，有效調(diào)節(jié)岷江水量，提高了都江堰現(xiàn)有灌區(qū)72.4萬(wàn)hm2耕地的灌溉供水保證率，增加了枯水期成都市工業(yè)生活供水量，改善了成都市水環(huán)境質(zhì)量，減輕了岷江上游洪水對(duì)成都地區(qū)的威脅。同時(shí)，紫坪鋪水電站距用電負(fù)荷中心近，承擔(dān)了電力系統(tǒng)的調(diào)峰、調(diào)頻和事故備用等任務(wù)，并在抗御特大旱災(zāi)、汶川特大地震災(zāi)害和區(qū)域特大暴雨洪澇災(zāi)害中發(fā)揮了重要作用。

1.2 金馬河概況

岷江在都江堰魚(yú)嘴處，分為內(nèi)、外二江。外江俗稱(chēng)金馬河，上起都江堰市青城大橋，下至新津縣紅巖子，全長(zhǎng)79.194km，主要承擔(dān)岷江上游河段洪水的排洪任務(wù)，流經(jīng)成都市都江堰、溫江、崇州、雙流、新津等五縣(市、區(qū))。河流沿岸地勢(shì)開(kāi)闊平坦，河床寬窄不均，最寬處1010m，一般為300m～600m；河床較淺，平均比降3.44‰；河洲遍布，岔濠眾多，灘沱相間；洪枯流量變幅大，最大洪峰流量6000m3/s，最枯流量5m3/s。紫坪鋪工程建成前，金馬河一直處于汛期泄洪、枯期斷流的狀態(tài)。

2 紫坪鋪水庫(kù)運(yùn)行對(duì)金馬河泄流安全的影響

2.1 紫坪鋪水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行原則

紫坪鋪水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行原則是：每年10月水庫(kù)回蓄到正常蓄水位877m，11月保持正常蓄水位；從12月起水庫(kù)水位開(kāi)始消落，到次年5月末原則上消落到死水位817m。具體操作應(yīng)按5月中、下旬都江堰灌區(qū)春灌高峰用水需求供水，若有余水則留在庫(kù)內(nèi)，月末不降到死水位，以保持較高的發(fā)電水頭；6月份水庫(kù)水位開(kāi)始回蓄至850m汛限水位，保持到9月，10月回蓄到877m。如此循環(huán)往復(fù)。

2.2 紫坪鋪水庫(kù)運(yùn)行對(duì)金馬河泄流安全的影響

金馬河作為岷江上游河段洪水的主要排洪河道，紫坪鋪水庫(kù)建成前，該河道堤防工程的安全過(guò)洪能力為10年一遇，自然河岸及一些險(xiǎn)工堤段尚不能防御10年一遇洪水，洪災(zāi)頻繁發(fā)生。紫坪鋪水庫(kù)建成后，利用水庫(kù)的滯洪作用，可將岷江上游100年一遇洪水洪峰流量削減至10年一遇洪水洪峰流量(3760m3/s)下泄，下游金馬河防洪標(biāo)準(zhǔn)則由10年一遇提高到了100年一遇。通過(guò)攔洪削峰、錯(cuò)峰調(diào)度，直接保護(hù)了金馬河沿岸五縣(市、區(qū))29個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、73萬(wàn)人和4萬(wàn)hm2耕地，間接保護(hù)了成都市青羊、武侯兩區(qū)，有效降低了下游金馬河及成都城區(qū)防洪壓力，確保了成都市供水安全和下游城鎮(zhèn)安全。

紫坪鋪電站投產(chǎn)發(fā)電初期，由于原規(guī)劃的下游反調(diào)節(jié)水庫(kù)未建設(shè)，電站參與電力系統(tǒng)調(diào)峰，給下游都江堰渠首水量調(diào)度和金馬河泄流安全帶來(lái)了一定的影響：①發(fā)電造成的水流變幅大。一日之內(nèi)最小流量與最大流量之差可達(dá)400m3/s，變幅為300%；②發(fā)電水流變動(dòng)頻繁，時(shí)間短。特別是在用電高峰時(shí)段，紫坪鋪電站的過(guò)流量變化只持續(xù)幾個(gè)小時(shí)甚至更短，給都江堰渠首各級(jí)閘門(mén)操作帶來(lái)了一定困難；③改變了金馬河自古以來(lái)冬春枯水期基本斷流的狀況。冬春枯水期，特別是都江堰歲修期間，紫坪鋪電站參與系統(tǒng)調(diào)峰，電站過(guò)流量往往大于此時(shí)都江堰渠首六干渠的過(guò)流能力，多余水量則分流到金馬河排走，改變了枯水期金馬河流態(tài)。加之枯水季節(jié)一直又是金馬河采砂的高峰時(shí)段，使習(xí)慣了金馬河正常流態(tài)千年不變的沿河居民一時(shí)不能適應(yīng)這種改變，導(dǎo)致金馬河經(jīng)常出現(xiàn)人員、采砂設(shè)備被困，甚至發(fā)生人員溺亡等安全事故，沿岸居民和社會(huì)輿論反應(yīng)強(qiáng)烈。

3 金馬河安全泄流管理體系的構(gòu)建

為加強(qiáng)金馬河泄流安全管理和維護(hù)紫坪鋪電站的正常運(yùn)行，在四川省水利廳、省防辦和成都市水務(wù)局的指導(dǎo)下，遵循省政府確定的“電調(diào)服從水調(diào)，水調(diào)支持電調(diào)”的原則，2006年紫坪鋪公司與都江堰管理局、金馬河沿岸五縣(市、區(qū))水務(wù)局共同探索并構(gòu)建了紫坪鋪下游反調(diào)節(jié)水庫(kù)未建成條件下金馬河安全泄流管理體系，逐步明確并落實(shí)了各相關(guān)單位安全責(zé)任，強(qiáng)化屬地管理，建立了金馬河安全泄流預(yù)警預(yù)報(bào)機(jī)制，制定了應(yīng)急救援措施和日常管理措施。

3.1 沿河相關(guān)單位泄流安全責(zé)任劃分

結(jié)合紫坪鋪水庫(kù)下泄流量在都江堰渠首按照先內(nèi)江、后外江(金馬河)原則進(jìn)行二次水量分配的特點(diǎn)，明確金馬河沿岸各相關(guān)單位的泄流安全責(zé)任。

(1)紫坪鋪公司負(fù)責(zé)向下游沿河地方水務(wù)局(防辦)發(fā)送紫坪鋪水庫(kù)水情信息，并在地方水務(wù)局增加巡河力量、添置宣傳警示標(biāo)識(shí)等方面給予適當(dāng)補(bǔ)貼。

(2)都江堰管理局根據(jù)都江堰內(nèi)、外江實(shí)際情況，負(fù)責(zé)調(diào)度分配紫坪鋪水庫(kù)下泄水量和都江堰風(fēng)景區(qū)外江閘至青城大橋河段泄流安全。

(3)沿河五縣(市、區(qū))水務(wù)部門(mén)負(fù)責(zé)加強(qiáng)各自轄區(qū)河段泄流安全宣傳教育，組織巡河隊(duì)巡河、設(shè)置安全警示標(biāo)識(shí)以及協(xié)調(diào)組織應(yīng)急救援。

上述相關(guān)各方每年通過(guò)簽訂金馬河安全泄流管理協(xié)議明確事權(quán)責(zé)任。

3.2 金馬河安全泄流預(yù)警預(yù)報(bào)機(jī)制

根據(jù)每年枯水期(12月至次年4月)、豐水期(6月至10月)紫坪鋪水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行特點(diǎn)，圍繞“上游紫坪鋪水庫(kù)放水——中間都江堰魚(yú)嘴分流——下游金馬河泄流”這一主線，紫坪鋪公司與下游都江堰管理局、金馬河沿岸地方水務(wù)部門(mén)(防辦)共同建立健全了枯水期、豐水期金馬河安全泄流預(yù)警預(yù)報(bào)機(jī)制。

3.2.1 枯水期金馬河安全泄流預(yù)警預(yù)報(bào)機(jī)制

每年冬春枯水期，紫坪鋪水庫(kù)調(diào)豐補(bǔ)枯，削落水庫(kù)水位向都江堰灌區(qū)和成都市供水。內(nèi)、外江灌區(qū)渠系輪流歲修斷流施工期間，紫坪鋪電站調(diào)峰運(yùn)行，有一部分水量就需要通過(guò)都江堰渠首分流到金馬河排走。這時(shí)金馬河安全泄流預(yù)警預(yù)報(bào)方式為：紫坪鋪公司根據(jù)省電力調(diào)度中心批復(fù)的次日發(fā)電計(jì)劃，提前一天向都江堰管理局、沿河水務(wù)局傳真發(fā)送次日紫坪鋪發(fā)電流量計(jì)劃。電站參與系統(tǒng)調(diào)峰流量變化，則及時(shí)電話通知沿河水務(wù)局。同時(shí)，視都江堰渠首反饋分流到金馬河的流量變化，采用不同方式預(yù)警：①分流到金馬河的流量在100m3/s～300m3/s，短信通知地方水務(wù)局；②計(jì)劃分流到金馬河的流量超過(guò)300m3/s，則提前書(shū)面通知地方水務(wù)局。地方水務(wù)局接到紫坪鋪公司發(fā)出的泄流預(yù)警預(yù)報(bào)后，負(fù)責(zé)將水情信息傳遞到沿河鄉(xiāng)鎮(zhèn)、相關(guān)單位和人員。

3.2.2 豐水期金馬河安全泄流預(yù)警預(yù)報(bào)機(jī)制

每年豐水期，紫坪鋪水庫(kù)防洪度汛和汛后回蓄。特別是6月至9月主汛期，紫坪鋪電站4臺(tái)機(jī)組、2條泄洪排沙洞(單洞設(shè)計(jì)泄洪流量1673m3/s)、1條沖沙放空洞(設(shè)計(jì)泄洪流量322m3/s)均需參與泄洪，這時(shí)金馬河安全泄流預(yù)警預(yù)報(bào)方式為：紫坪鋪電站正常發(fā)電調(diào)度時(shí)(下泄流量856m3/s以?xún)?nèi))，紫坪鋪公司根據(jù)省電力調(diào)度中心批復(fù)的次日發(fā)電計(jì)劃，提前一天向都江堰管理局、沿河地方防辦傳真發(fā)送次日紫坪鋪發(fā)電流量計(jì)劃。①當(dāng)紫坪鋪水庫(kù)下泄流量超過(guò)856m3/s，需開(kāi)啟高流速泄洪沖沙洞泄洪時(shí)，提前3h以傳真形式通知下游各單位；②當(dāng)紫坪鋪下泄流量變化超過(guò)50m3/s時(shí)，及時(shí)電話通知都江堰管理局，在得到都江堰管理局確認(rèn)的金馬河過(guò)流量時(shí)，以電話或短信方式通知金馬河沿岸地方防辦。

都江堰管理局負(fù)責(zé)合理分配內(nèi)外江流量，需外江(金馬河)分洪時(shí)，提前小開(kāi)度開(kāi)啟節(jié)制閘泄洪預(yù)警，隨后逐步加大流量，使金馬河河道水位逐漸抬高，以減輕泄流量突然變化帶來(lái)的安全壓力。

金馬河沿岸地方水務(wù)局(防辦)負(fù)責(zé)接受并將紫坪鋪水庫(kù)水情及泄洪信息傳遞到沿河鄉(xiāng)鎮(zhèn)、相關(guān)單位和人員。

圖1 金馬河安全泄流預(yù)警預(yù)報(bào)機(jī)制

3.3 金馬河應(yīng)急救援措施

金馬河出現(xiàn)人員被困或其他險(xiǎn)情時(shí)，地方水務(wù)局(防辦)及時(shí)通知110、119組織救援，涉及到的有關(guān)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、有關(guān)部門(mén)參與救援。紫坪鋪公司接到救援通知后，及時(shí)調(diào)整減小水庫(kù)下泄流量，支持救援行動(dòng)。

3.4 金馬河安全泄流日常管理措施

3.4.1 強(qiáng)化紫坪鋪水庫(kù)水情、汛情通報(bào)傳遞工作。紫坪鋪水庫(kù)調(diào)度中心全年每天24h值班，主要負(fù)責(zé)水庫(kù)調(diào)度、水情氣象測(cè)預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)收集、分析和報(bào)送傳遞等工作。

3.4.2 抓好泄流安全宣傳教育。沿河縣(市、區(qū))水務(wù)局(防辦)采取宣傳車(chē)流動(dòng)廣播、電視、張貼宣傳資料和通告等形式，加強(qiáng)對(duì)沿河居民的安全宣傳教育工作，做到家喻戶曉、人人皆知，增強(qiáng)安全防范意識(shí)。

3.4.3 加強(qiáng)巡河力量。沿河縣(市、區(qū))水務(wù)局(防辦)組織轄區(qū)內(nèi)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)指派巡邏人員，組建巡河隊(duì)對(duì)河道進(jìn)行日常巡邏檢查，勸阻沿河居民、學(xué)生及游客涉水、游泳、穿越河道或在河道內(nèi)從事采砂作業(yè)等活動(dòng)。

3.4.4 沿河設(shè)置安全警示標(biāo)志。在金馬河沿河兩岸每隔1000m設(shè)置一個(gè)警示標(biāo)志，其中8處重要河段每隔30m設(shè)置一個(gè)警示標(biāo)志，并在都江堰渠首分流初始河段設(shè)置了報(bào)警器進(jìn)行泄流警示。

3.4.5 定期聯(lián)合檢查與表彰。每年汛前、汛期和汛后，紫坪鋪公司與金馬河沿岸水務(wù)局(防辦)均聯(lián)合組織金馬河泄流安全情況檢查，發(fā)現(xiàn)隱患限期整改。每年召開(kāi)金馬河安全泄流管理工作年度總結(jié)會(huì)，對(duì)安全泄流管理工作中有突出貢獻(xiàn)的單位、人員進(jìn)行表彰獎(jiǎng)勵(lì)。

4 消除對(duì)金馬河泄流安全不利影響的建議

4.1 開(kāi)展紫坪鋪反調(diào)節(jié)水庫(kù)替代工程方案研究。由于紫坪鋪下游原規(guī)劃的反調(diào)節(jié)水庫(kù)建設(shè)擱淺，都江堰屬無(wú)壩引水工程，無(wú)調(diào)蓄功能，無(wú)法對(duì)紫坪鋪電站參與調(diào)峰下泄的不均勻流量進(jìn)行反調(diào)節(jié)，造成下游河道流態(tài)不均勻，甚至陡漲陡落，對(duì)都江堰灌區(qū)正常引水和金馬河泄流安全影響較大，建議開(kāi)展紫坪鋪反調(diào)節(jié)水庫(kù)替代工程方案研究，以完善紫坪鋪水利樞紐功能。

4.2 汛期優(yōu)先安排紫坪鋪電站滿發(fā)穩(wěn)發(fā)，通過(guò)機(jī)組過(guò)流平穩(wěn)泄洪，盡可能減少大流量高流速泄洪洞泄洪對(duì)金馬河的沖擊。近年來(lái)，岷江上游新建有調(diào)節(jié)能力的水庫(kù)電站相繼投產(chǎn)，紫坪鋪來(lái)水水文條件發(fā)生較大變化。經(jīng)上游水庫(kù)調(diào)節(jié)，汛期紫坪鋪水庫(kù)小流量洪水(1100m3/s左右)頻繁，且洪水過(guò)程拉長(zhǎng)，受機(jī)組出力不足等因素影響，紫坪鋪高流速泄洪洞頻繁局部開(kāi)啟泄洪，對(duì)泄洪洞和下游金馬河帶來(lái)較大的安全隱患，建議在汛期發(fā)電計(jì)劃安排和電力調(diào)度上優(yōu)先安排紫坪鋪電站滿發(fā)穩(wěn)發(fā)、平穩(wěn)泄洪，盡可能減少高流速泄洪洞使用頻次和大流量高流速泄洪對(duì)金馬河的沖擊，保證紫坪鋪工程防洪度汛和金馬河泄流安全。

4.3 開(kāi)展紫坪鋪工程與都江堰工程聯(lián)合調(diào)度研究。紫坪鋪水庫(kù)與都江堰灌區(qū)供水體系密不可分，建議開(kāi)展兩工程聯(lián)合調(diào)度研究，提高調(diào)度的時(shí)效性，確保兩工程的長(zhǎng)期安全運(yùn)行和綜合效益進(jìn)一步提高。

4.4 在金馬河上分段建設(shè)攔河閘壩。水利部長(zhǎng)江委批復(fù)的《岷江干流成都河段(金馬河)綜合整治規(guī)劃報(bào)告(報(bào)批稿修訂本)》，規(guī)劃在金馬河分段修建8座攔河壩，降低水流流速，抬高水位，在金馬河形成連續(xù)水面。建議盡快落實(shí)規(guī)劃，在河道上分段建成攔河壩，以減少紫坪鋪水庫(kù)泄流對(duì)金馬河安全的影響，鞏固金馬河河堤基礎(chǔ)，改善區(qū)域水生態(tài)環(huán)境。

5 結(jié)語(yǔ)

金馬河安全泄流管理體系建立十年來(lái)，在減少紫坪鋪水庫(kù)泄流對(duì)下游河道沿岸居民生產(chǎn)生活影響，保障紫坪鋪工程正常運(yùn)行方面逐見(jiàn)成效，并為其它類(lèi)似工程提供了經(jīng)驗(yàn)。在健全金馬河安全泄流管理長(zhǎng)效機(jī)制的同時(shí)，仍需系統(tǒng)治理，深入研究完善紫坪鋪樞紐調(diào)水配水功能，優(yōu)化紫坪鋪與都江堰聯(lián)合調(diào)度方式，分段興建金馬河攔河閘壩，對(duì)紫坪鋪水庫(kù)下泄水量進(jìn)行再調(diào)節(jié)，從根本上解決反調(diào)節(jié)水庫(kù)未建情況下紫坪鋪水庫(kù)、都江堰工程運(yùn)行安全和金馬河泄流安全問(wèn)題，充分發(fā)揮紫坪鋪水庫(kù)與都江堰工程的綜合效益，使紫坪鋪水庫(kù)真正成為上善之水，確保都江堰與金馬河歲歲安瀾。

TV877

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2095-1809(2017)01-0005-04

黎永紅(1969-)，女，工程師，主要從事水庫(kù)調(diào)度工作。