長(zhǎng)江流域水工程聯(lián)合調(diào)度實(shí)踐與思考

胡 向 陽(yáng)

(長(zhǎng)江水利委員會(huì) 水旱災(zāi)害防御局，湖北 武漢 430010)

0 引 言

長(zhǎng)江流域經(jīng)過(guò)70余年的治理與保護(hù)，已建成較為完備的水工程體系[1]。長(zhǎng)江流域水工程涵蓋控制性水庫(kù)、蓄滯洪區(qū)、排澇泵站、引調(diào)水工程等，對(duì)于興水利除水患發(fā)揮著重要的不可替代的作用。多年實(shí)踐表明，長(zhǎng)江流域控制性水工程整體效益明顯提升，防洪、供水、生態(tài)、發(fā)電、航運(yùn)等綜合效益顯著，為長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展提供了有力保障[2]。當(dāng)前長(zhǎng)江流域正處在城鎮(zhèn)化的高峰期，怎樣調(diào)度運(yùn)用好流域水工程，讓其發(fā)揮巨大的綜合效益并持續(xù)提供堅(jiān)實(shí)水利支撐是一個(gè)需要不斷思考的問(wèn)題[3]。隨著人民群眾對(duì)水旱災(zāi)害防御的安全性及良好水資源水生態(tài)水環(huán)境需求的日益增長(zhǎng)[4]，以及新時(shí)代治水思路和長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)保障防洪安全、供水安全和生態(tài)安全提出的更高要求，迫切需要從以往調(diào)度經(jīng)驗(yàn)中進(jìn)一步汲取智慧，進(jìn)一步優(yōu)化與完善流域控制性水工程聯(lián)合調(diào)度工作。基于此，本文系統(tǒng)梳理了長(zhǎng)江流域水工程聯(lián)合調(diào)度歷程以及取得的實(shí)踐成效，在此基礎(chǔ)上剖析新發(fā)展階段水工程聯(lián)合調(diào)度面臨的一些新挑戰(zhàn)并提出對(duì)策措施，旨在為流域水工程聯(lián)合調(diào)度管理提供借鑒。

1 長(zhǎng)江流域水工程聯(lián)合調(diào)度實(shí)踐

早在三峽水庫(kù)蓄水初期，水利部和長(zhǎng)江水利委員會(huì)(以下簡(jiǎn)稱“長(zhǎng)江委”)就開(kāi)始謀劃長(zhǎng)江流域水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度工作。2007年啟動(dòng)以三峽水庫(kù)為核心的長(zhǎng)江上游水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度技術(shù)研究，2009年開(kāi)始逐步將研究成果用于控制性水庫(kù)群調(diào)度實(shí)踐。同時(shí)積極申請(qǐng)水利公益行業(yè)科研課題和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃水資源高效開(kāi)發(fā)利用重點(diǎn)專項(xiàng)項(xiàng)目，聚焦水庫(kù)群防洪、供水、生態(tài)、發(fā)電、應(yīng)急等多目標(biāo)綜合調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)研究；采取與水工程運(yùn)行管理單位聯(lián)合攻關(guān)的方式，聯(lián)合開(kāi)展長(zhǎng)江流域控制性水工程聯(lián)合調(diào)度關(guān)鍵技術(shù)及重要區(qū)域聯(lián)合調(diào)度方案等研究。十多年來(lái)，通過(guò)在水工程聯(lián)合調(diào)度的基礎(chǔ)研究、能力提升、信息化建設(shè)、體制機(jī)制、調(diào)度實(shí)踐等方面持續(xù)深化完善，聯(lián)合調(diào)度對(duì)象從單一水庫(kù)逐步向包含水庫(kù)、排澇泵站、蓄滯洪區(qū)、引調(diào)水工程等多工程聯(lián)合轉(zhuǎn)變，調(diào)度范圍從上游控制性水庫(kù)群向流域干支流水工程群轉(zhuǎn)變，時(shí)間跨度從汛期調(diào)度向全年(汛前消落、汛后蓄水、全年供水調(diào)度)全過(guò)程調(diào)度轉(zhuǎn)變，調(diào)度目標(biāo)從單一防洪調(diào)度向防洪、供水、生態(tài)、發(fā)電、航運(yùn)、應(yīng)急等多目標(biāo)綜合調(diào)度轉(zhuǎn)變。

1.1 聯(lián)合調(diào)度范圍不斷擴(kuò)展

2012年，長(zhǎng)江流域首個(gè)水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度方案獲得批復(fù)，標(biāo)志著流域聯(lián)合調(diào)度從無(wú)到有邁出歷史性一步。2012年首次納入聯(lián)合調(diào)度的水工程是長(zhǎng)江上游10座控制性水庫(kù)，2014年聯(lián)合調(diào)度的長(zhǎng)江上游水庫(kù)群擴(kuò)大到21座水庫(kù)；2017年將中游清江和洞庭湖水系的7座控制性水庫(kù)納入聯(lián)合調(diào)度范圍，2018年將漢江和鄱陽(yáng)湖水系的12座水庫(kù)納入，至此納入聯(lián)合調(diào)度的控制性水庫(kù)達(dá)到40座。2019年將10座大型排澇泵站、4項(xiàng)引調(diào)水工程、46個(gè)蓄滯洪區(qū)納入聯(lián)合調(diào)度，聯(lián)合調(diào)度的控制性水工程達(dá)100座。2020年將金沙江烏東德水庫(kù)納入聯(lián)合調(diào)度。2021年將金沙江白鶴灘、雅礱江兩河口、澧水江坪河及大渡河猴子巖、大崗山、長(zhǎng)河壩納入聯(lián)合調(diào)度范圍，總調(diào)節(jié)庫(kù)容達(dá)1 036億m3，總防洪庫(kù)容達(dá)695億m3。當(dāng)前基本形成了以三峽水庫(kù)為核心、金沙江下游梯級(jí)水庫(kù)為骨干，金沙江中游群、雅礱江群、岷江群、嘉陵江群、烏江群、清江群、洞庭湖“四水”群和鄱陽(yáng)湖“五河”群等8個(gè)水庫(kù)群組相配合的涵蓋長(zhǎng)江湖口以上的流域控制性水庫(kù)群和排澇泵站、蓄滯洪區(qū)、引調(diào)水工程的水工程聯(lián)合調(diào)度體系。

1.2 聯(lián)合調(diào)度方案預(yù)案不斷完善

為了規(guī)范水工程聯(lián)合調(diào)度工作，在持續(xù)深化聯(lián)合調(diào)度研究的基礎(chǔ)上，不斷優(yōu)化完善水工程聯(lián)合調(diào)度方案。2012年以來(lái)，逐年修訂年度長(zhǎng)江流域水工程聯(lián)合調(diào)度方案(計(jì)劃)并報(bào)水利部審批后實(shí)施。聯(lián)合調(diào)度方案明確了聯(lián)合調(diào)度原則與目標(biāo)，擬定各控制性水庫(kù)的調(diào)度方案，明確調(diào)度權(quán)限，不斷細(xì)化汛期防洪、汛末蓄水、枯期補(bǔ)水、汛前消落等調(diào)度和應(yīng)急調(diào)度的內(nèi)容。同時(shí)，組織編制的《長(zhǎng)江防御洪水方案》獲國(guó)務(wù)院批復(fù)、《漢江洪水與水量調(diào)度方案》獲國(guó)家防總批復(fù)，編制并印發(fā)了《滁河洪水調(diào)度方案》《水陽(yáng)江洪水調(diào)度方案》《烏江洪水調(diào)度方案》《嘉陵江洪水調(diào)度方案》等，修訂了三峽樞紐調(diào)度規(guī)程、丹江口水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度方案，編制了長(zhǎng)江和嘉陵江、烏江、漢江、水陽(yáng)江、滁河跨省支流超標(biāo)準(zhǔn)洪水防御預(yù)案。以防御洪水方案、洪水調(diào)度方案為指導(dǎo)，流域水工程聯(lián)合調(diào)度方案(計(jì)劃)與三峽樞紐等一系列控制性水庫(kù)調(diào)度規(guī)程相互融合、相互支撐，形成了較為完整的長(zhǎng)江流域水工程聯(lián)合調(diào)度方案預(yù)案體系，可操作性日益增強(qiáng)，有力地指導(dǎo)了調(diào)度管理實(shí)踐。

1.3 聯(lián)合調(diào)度智能化水平不斷提高

從2014年開(kāi)始，長(zhǎng)江委組織有關(guān)部門和單位共同推進(jìn)聯(lián)合調(diào)度信息共享平臺(tái)建設(shè)，納入聯(lián)合調(diào)度的控制性水庫(kù)已實(shí)現(xiàn)主要信息共享。當(dāng)前，長(zhǎng)江防洪預(yù)報(bào)調(diào)度系統(tǒng)納入水雨情信息站點(diǎn)近30 000個(gè)、預(yù)報(bào)節(jié)點(diǎn)341個(gè)、預(yù)報(bào)方案695套、調(diào)度方案100余套，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)調(diào)度會(huì)商一體化，在水工程調(diào)度中發(fā)揮了重要作用。2018年《長(zhǎng)江流域控制性水利工程綜合調(diào)度支持系統(tǒng)總體方案》獲得水利部批復(fù)，該系統(tǒng)建成后將提供全流域監(jiān)視與評(píng)價(jià)、流域水模擬、防洪調(diào)度、水量調(diào)度、泥沙調(diào)度、生態(tài)水量調(diào)度、水生態(tài)調(diào)度、應(yīng)急調(diào)度、綜合調(diào)度會(huì)商等應(yīng)用功能，增強(qiáng)在信息共享、集成應(yīng)用、業(yè)務(wù)協(xié)同等方面的能力，全面提升流域水資源管理能力及水利工程綜合調(diào)度管理智能化科學(xué)化水平。當(dāng)前該系統(tǒng)建設(shè)已全面展開(kāi)，部分建設(shè)成果已于2021年投入使用。后續(xù)將以長(zhǎng)江流域水利工程綜合調(diào)度系統(tǒng)為依托，持續(xù)推進(jìn)監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)和水工程調(diào)度能力建設(shè)，不斷提升水工程聯(lián)合調(diào)度信息化智能化水平。

1.4 水工程聯(lián)合協(xié)作機(jī)制逐步形成

經(jīng)過(guò)多年的探索和實(shí)踐，逐步構(gòu)建了“政府主導(dǎo)、部門聯(lián)動(dòng)、企業(yè)參與”的流域水工程聯(lián)合調(diào)度協(xié)作機(jī)制，體現(xiàn)為：① 強(qiáng)化了水工程聯(lián)合調(diào)度工作在流域治理與保護(hù)中的地位和作用，流域內(nèi)相關(guān)地區(qū)、部門和單位對(duì)水工程聯(lián)合調(diào)度工作重要性認(rèn)識(shí)日益提高，對(duì)相關(guān)工作的支持力度也不斷增強(qiáng)；② 搭建了水利部、長(zhǎng)江委、地方政府、有關(guān)部門、水工程管理單位之間協(xié)作交流平臺(tái)，每年召開(kāi)近100個(gè)部門和單位參加的水工程聯(lián)合調(diào)度工作座談會(huì)，總結(jié)聯(lián)合調(diào)度工作成效和不足，共同協(xié)商改進(jìn)措施；③ 夯實(shí)了水工程聯(lián)合調(diào)度基礎(chǔ)保障，并通過(guò)加強(qiáng)政企合作，聚焦防洪、供水、生態(tài)、發(fā)電、應(yīng)急等多目標(biāo)綜合調(diào)度需求，推進(jìn)“補(bǔ)短板、固基礎(chǔ)、強(qiáng)弱項(xiàng)”，實(shí)現(xiàn)共同攻關(guān)、協(xié)作共贏；④ 開(kāi)展了水工程聯(lián)合調(diào)度管理制度探索，在總結(jié)多年調(diào)度實(shí)踐的基礎(chǔ)上，初步編制了《長(zhǎng)江流域控制性水工程聯(lián)合調(diào)度管理辦法》，經(jīng)水利部同意已列入2021年部門規(guī)章編制計(jì)劃。

2 長(zhǎng)江流域水工程聯(lián)合調(diào)度成效

2.1 流域防洪減災(zāi)

通過(guò)流域水工程科學(xué)精細(xì)化調(diào)度，成功應(yīng)對(duì)了2010年和2012年上游型區(qū)域性較大洪水、2016年中下游型區(qū)域性較大洪水、2017年中游型區(qū)域性較大洪水、2020年全流域性大洪水，切實(shí)保障了流域人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，極大減輕了洪澇災(zāi)害損失。以2020年僅次于1954年和1998年的流域性大洪水為例，5次編號(hào)洪水通過(guò)上中游控制性水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度，分別降低岷江、嘉陵江、長(zhǎng)江干流川渝河段洪峰水位1.4～3.3 m，減少洪水淹沒(méi)面積約224 km2，減少受災(zāi)人口約70萬(wàn)人；將長(zhǎng)江中下游干流水位控制在分洪運(yùn)用水位以下，未啟用荊江分洪區(qū)直接避免了區(qū)內(nèi)60余萬(wàn)人轉(zhuǎn)移和3.29萬(wàn)hm2(49.3萬(wàn)畝)耕地、0.67萬(wàn)hm2(10萬(wàn)畝)水產(chǎn)養(yǎng)殖田(塘)被淹沒(méi)；未啟用城陵磯附近蓄滯洪區(qū)直接減少了2.67萬(wàn)hm2(40萬(wàn)畝)耕地被淹和20余萬(wàn)人轉(zhuǎn)移。流域水庫(kù)群作為長(zhǎng)江防洪體系的重要組成部分，發(fā)揮了巨大的防洪減災(zāi)效益，顯著提升了長(zhǎng)江中下游防洪保障能力。

2.2 流域水資源利用

長(zhǎng)江流域基本建成以大中型骨干水庫(kù)、引水、提水、調(diào)水工程為主體的水資源配置體系，其中已建成大、中、小型水庫(kù)約5.2萬(wàn)座，總庫(kù)容4 141億m3，城鄉(xiāng)供水安全保障能力不斷提升，基本實(shí)現(xiàn)流域主要跨省江河水量分配全覆蓋，同時(shí)逐步形成中國(guó)南北調(diào)配、東西互濟(jì)的水資源配置大水網(wǎng)。2009年以來(lái)三峽水庫(kù)在枯水季節(jié)為中下游補(bǔ)水累計(jì)約2 700億m3，2018～2019年供水期三峽水庫(kù)累計(jì)向長(zhǎng)江中下游補(bǔ)水量約230億m3，補(bǔ)水時(shí)間達(dá)到125 d；丹江口水庫(kù)自2014年以來(lái)累計(jì)向北方供水約390億m3，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了有力的供水保障。

2.3 改善流域生態(tài)

長(zhǎng)江委協(xié)調(diào)流域相關(guān)單位，積極推進(jìn)“三峽庫(kù)區(qū)產(chǎn)粘沉性卵魚(yú)類自然繁殖的生態(tài)調(diào)度需求及調(diào)度方式研究”“基于魚(yú)類早期存活需求的三峽水庫(kù)生境修復(fù)技術(shù)及調(diào)度策略研究”“金沙江下游典型水生生物圖譜庫(kù)構(gòu)建”等基礎(chǔ)研究，并在此基礎(chǔ)上，積極開(kāi)展生態(tài)調(diào)度嘗試，在厘清相關(guān)機(jī)理的同時(shí)也促進(jìn)了魚(yú)類的自然繁殖。從2011年開(kāi)始連續(xù)12 a實(shí)施17次(截至2022年6月8日)三峽水庫(kù)產(chǎn)漂流性卵魚(yú)類生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)，2020年以來(lái)開(kāi)展6次三峽水庫(kù)產(chǎn)粘沉性卵魚(yú)類生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)，還開(kāi)展了金沙江下游、漢江中下游等生態(tài)調(diào)度試驗(yàn)。2017年開(kāi)始(除2020年受疫情影響未開(kāi)展外)，開(kāi)展了5 a金沙江梯級(jí)下游分層取水調(diào)度試驗(yàn)，減緩樞紐下泄低溫水對(duì)下游生態(tài)環(huán)境的影響，促進(jìn)長(zhǎng)江水生態(tài)環(huán)境保護(hù)修復(fù)。

2.4 清潔能源供給保障

長(zhǎng)江流域已建、在建水電站(單站裝機(jī)容量0.5 MW以上，不含抽水蓄能電站)約1萬(wàn)座，總裝機(jī)容量23.7萬(wàn)MW，年發(fā)電量8 700億kW·h，發(fā)電量約占流域技術(shù)可開(kāi)發(fā)量的67%。在確保防洪安全的前提下，長(zhǎng)江委科學(xué)調(diào)度水庫(kù)群充分利用洪水資源激發(fā)電站潛能，增發(fā)電量效益顯著，水庫(kù)群提供的清潔能源已成為推動(dòng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展的巨大“綠色引擎”。2009～2021年底，僅流域控制性水庫(kù)群已累計(jì)增發(fā)電量達(dá)1 454億kW·h，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約4 650萬(wàn)t，減少二氧化碳約1.25億t，支撐約1.9萬(wàn)億元的GDP。

2.5 長(zhǎng)江黃金水道通航效能

梯級(jí)水庫(kù)的渠化作用明顯，長(zhǎng)江水系航道通航里程已達(dá)6.48萬(wàn)km，通過(guò)調(diào)度梯級(jí)水庫(kù)汛期聯(lián)合攔洪削峰錯(cuò)峰及蓄豐補(bǔ)枯運(yùn)行，長(zhǎng)江航運(yùn)條件得到顯著改善，通航保證率顯著提高，2021年長(zhǎng)江干線港口累計(jì)完成貨物吞吐量35.3億t，長(zhǎng)江黃金水道通航功能進(jìn)一步發(fā)揮。三峽船閘連續(xù)19 a安全、高效運(yùn)行，分別于2013年較設(shè)計(jì)提前17 a突破了單向5 000萬(wàn)t設(shè)計(jì)通行能力，2014年提前16 a實(shí)現(xiàn)雙向1億t的通行目標(biāo)；2014～2021年三峽船閘過(guò)閘貨運(yùn)量連續(xù)8 a突破億噸，有力促進(jìn)了長(zhǎng)江航運(yùn)的快速發(fā)展和沿江經(jīng)濟(jì)的協(xié)同發(fā)展。

2.6 流域涉水重大災(zāi)害應(yīng)急處置

2015年緊急調(diào)度三峽水庫(kù)大幅減小出庫(kù)流量，為“東方之星”號(hào)沉船救援創(chuàng)造條件。2018年和2019年初，為應(yīng)對(duì)寒潮引發(fā)的低溫雨雪天氣和長(zhǎng)江口咸潮入侵等不利影響，應(yīng)急調(diào)度三峽水庫(kù)日均下泄流量加大至10 000 m3/s，有效保障了電力供應(yīng)和長(zhǎng)江口地區(qū)供水安全。2018年金沙江白格連續(xù)發(fā)生兩次堰塞湖險(xiǎn)情，聯(lián)合調(diào)度金沙江中游水庫(kù)騰庫(kù)13億m3，將“11·3”堰塞湖潰壩洪水消納在金沙江中游，有效保障了堰塞湖下游沿岸和梯級(jí)水庫(kù)運(yùn)行安全。近年來(lái)實(shí)施漢江水工程聯(lián)合調(diào)度，有效扼制了漢江中下游水華發(fā)生和發(fā)展，2021年1月中下旬，聯(lián)合調(diào)度興隆樞紐、引江濟(jì)漢工程、丹江口水庫(kù)和其他水工程，及時(shí)抑制了沙洋及以下水華暴發(fā)，保障了40萬(wàn)人供水安全。

3 新階段水工程聯(lián)合調(diào)度面臨的新挑戰(zhàn)

新發(fā)展階段全國(guó)將形成統(tǒng)一大市場(chǎng)和暢通的國(guó)內(nèi)大循環(huán)的新格局，新格局需要更強(qiáng)有力的水資源支撐，對(duì)提高水資源利用率、利用效率和流域水工程調(diào)度提出了新的更高要求。國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要明確提出“構(gòu)建智慧水利體系，以流域?yàn)閱卧嵘闇y(cè)報(bào)和智能調(diào)度能力”，李國(guó)英部長(zhǎng)在2022年全國(guó)水旱災(zāi)害防御工作視頻會(huì)議上要求“強(qiáng)化預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案‘四預(yù)’措施，貫通雨情、水情、險(xiǎn)情、災(zāi)情‘四情’防御”“精準(zhǔn)調(diào)度運(yùn)用各類水工程，充分發(fā)揮流域水工程體系綜合減災(zāi)功能”等均強(qiáng)調(diào)了加強(qiáng)水工程聯(lián)合調(diào)度的重要性和迫切性。當(dāng)前水工程聯(lián)合調(diào)度范圍仍在持續(xù)擴(kuò)大，聯(lián)合調(diào)度的廣度和深度在不斷延伸，新時(shí)代水工程聯(lián)合調(diào)度面臨需求不斷增多和調(diào)度協(xié)調(diào)越來(lái)越困難等挑戰(zhàn)。

3.1 水工程聯(lián)合調(diào)度體制機(jī)制尚不完善

水工程聯(lián)合調(diào)度涉及多行業(yè)、多部門和多利益主體，影響范圍覆蓋多區(qū)域，流域機(jī)構(gòu)要統(tǒng)籌流域和區(qū)域、發(fā)展與安全等的關(guān)系，協(xié)調(diào)上下游、干支流、左右岸的矛盾，需要加快建立健全水工程聯(lián)合調(diào)度體制機(jī)制。雖然近年來(lái)的不斷探索取得了一定成效，但水工程聯(lián)合調(diào)度管理體制機(jī)制仍缺乏有機(jī)的頂層設(shè)計(jì)，國(guó)家對(duì)水工程聯(lián)合調(diào)度的立法規(guī)制尚處于起步階段；信息共享機(jī)制仍不健全，聯(lián)合調(diào)度部分信息共享不及時(shí)，泵站、閘壩、蓄滯洪區(qū)、洲灘民垸等信息尚處于臨時(shí)性、碎片化；不同區(qū)域、不同行業(yè)、不同利益主體的橫向利益補(bǔ)償機(jī)制未建立，這些短板在很大程度上影響了調(diào)度決策效率，制約了整體效益的發(fā)揮。

3.2 水文監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)體系仍需加強(qiáng)

全球氣候變化和極端天氣頻繁，人類活動(dòng)日益加劇，氣象水文預(yù)報(bào)難度越來(lái)越大，主要體現(xiàn)在：水文監(jiān)測(cè)站網(wǎng)仍需補(bǔ)充優(yōu)化，監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)方案亟待完善等；受上游工程調(diào)度影響下游重點(diǎn)區(qū)域和重要斷面預(yù)報(bào)精度不足，局部地區(qū)仍存在預(yù)報(bào)盲點(diǎn)；信息共享范圍和信息報(bào)送時(shí)效性還需提升；越來(lái)越多元化的實(shí)時(shí)調(diào)度需求對(duì)預(yù)報(bào)精度和預(yù)見(jiàn)期均提出了更高要求，監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)手段和科技水平需要持續(xù)提升。

3.3 部分水工程仍不能滿足實(shí)際調(diào)度運(yùn)用需求

當(dāng)前中下游蓄滯洪區(qū)布局調(diào)整和建設(shè)進(jìn)度滯后，難以達(dá)到適時(shí)適量分洪運(yùn)用要求。中下游干流和兩湖地區(qū)995個(gè)洲灘民垸容積約333.1億m3，但防洪治理與保護(hù)措施缺失，遇一般洪水還有550萬(wàn)人口防洪安全得不到保障，遇大洪水時(shí)沒(méi)有妥善的解決方案進(jìn)行蓄滯洪區(qū)、洲灘民垸人員轉(zhuǎn)移與安置，致使行蓄洪運(yùn)用困難。長(zhǎng)江中下游直接排入長(zhǎng)江干流及通江水體的排澇泵站近1 640座、設(shè)計(jì)排水能力約23 800 m3/s，長(zhǎng)江干流高洪水位時(shí)排澇運(yùn)行可抬高城陵磯(蓮花塘)、漢口、湖口等干流主要控制站水位0.5～1.0 m，直接影響對(duì)防洪形勢(shì)的判斷和調(diào)度決策，而當(dāng)前其運(yùn)用信息尚未實(shí)時(shí)報(bào)送流域機(jī)構(gòu)，距離納入實(shí)際統(tǒng)一調(diào)度還有差距。

3.4 聯(lián)合調(diào)度技術(shù)及信息化智能化支撐能力仍顯不足

當(dāng)前部分水工程聯(lián)合調(diào)度方式還較為原則，如重要支流梯級(jí)水庫(kù)聯(lián)合調(diào)度方式還存在較大優(yōu)化空間，洲灘民垸分類管理和運(yùn)用方案缺乏研究，蓄滯洪區(qū)運(yùn)用時(shí)序有待完善，排澇泵站統(tǒng)一調(diào)度機(jī)制尚未建立，水生態(tài)調(diào)度需求亟待量化，這些問(wèn)題既制約了水工程整體效益的發(fā)揮，也阻礙了信息化智能化發(fā)展。由于調(diào)度方式還較為原則和缺乏量化指標(biāo)，現(xiàn)階段水工程調(diào)度專家經(jīng)驗(yàn)判斷還占據(jù)重要地位，隨著聯(lián)合調(diào)度范圍擴(kuò)大、多目標(biāo)綜合調(diào)度深入，當(dāng)前算據(jù)、算力、算法越來(lái)越難以滿足多目標(biāo)聯(lián)合調(diào)度快速、精準(zhǔn)要求，水工程聯(lián)合調(diào)度智能化軟硬件水平亟待提高。

4 對(duì)策及措施

深入貫徹落實(shí)習(xí)近平總書(shū)記在推動(dòng)南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)上講話精神，遵循“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路，堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向、創(chuàng)新引領(lǐng)，統(tǒng)籌開(kāi)源與節(jié)流、存量與增量、時(shí)間與空間，進(jìn)一步強(qiáng)化長(zhǎng)江流域控制性水工程聯(lián)合調(diào)度，切實(shí)保障流域防洪安全、供水安全、生態(tài)安全，推動(dòng)水工程綜合效益最大化。

4.1 不斷完善水工程聯(lián)合調(diào)度體制機(jī)制

進(jìn)一步完善信息共享機(jī)制，統(tǒng)籌推進(jìn)各地區(qū)、各部門和各單位水情、工情與調(diào)度等信息共享，加強(qiáng)水文氣象聯(lián)合會(huì)商研判。健全流域統(tǒng)籌協(xié)調(diào)調(diào)度機(jī)制，推動(dòng)《長(zhǎng)江流域控制性水工程聯(lián)合調(diào)度管理辦法》盡快頒布實(shí)施，進(jìn)一步厘清并明晰水工程聯(lián)合調(diào)度管理權(quán)責(zé)[5]，健全“流域統(tǒng)籌、區(qū)域協(xié)同、部門協(xié)作”的調(diào)度管理機(jī)制，推動(dòng)水工程聯(lián)合調(diào)度步入法制化軌道，實(shí)現(xiàn)水工程聯(lián)合調(diào)度依法依規(guī)。

4.2 不斷強(qiáng)化“四預(yù)”措施

補(bǔ)充優(yōu)化漢江流域及中小河流氣象水文監(jiān)測(cè)站網(wǎng)布局，完善水文氣象監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)方案，建立水文氣象定期聯(lián)合會(huì)商機(jī)制，提升短中長(zhǎng)期預(yù)報(bào)精度；健全水旱災(zāi)害預(yù)警響應(yīng)聯(lián)動(dòng)機(jī)制。強(qiáng)化調(diào)度模擬預(yù)演，充分運(yùn)用數(shù)字孿生流域長(zhǎng)江試點(diǎn)建設(shè)成果、仿真模擬、人工智能等手段，構(gòu)建“2+N”長(zhǎng)江流域智慧應(yīng)用服務(wù)，開(kāi)展預(yù)報(bào)調(diào)度一體化模擬預(yù)演，編制調(diào)度運(yùn)用方案預(yù)案，提高調(diào)度決策支撐能力。

4.3 穩(wěn)步擴(kuò)大水工程聯(lián)合調(diào)度范圍

長(zhǎng)江流域已建成大型水庫(kù)302座，總調(diào)節(jié)庫(kù)容1 573億m3，防洪庫(kù)容816億m3。2021年納入聯(lián)合調(diào)度的47座水庫(kù)總調(diào)節(jié)庫(kù)容1 036億m3，總防洪庫(kù)容695億m3，10座排澇泵站設(shè)計(jì)流量1 562 m3/s，與已建成控制性水工程規(guī)模相比還有較大差距。按照循序漸進(jìn)的原則，逐步將青弋江陳村水庫(kù)、沮漳河漳河水庫(kù)、富水干流富水水庫(kù)、皖河水系花涼亭水庫(kù)及巢湖水系龍河口水庫(kù)等調(diào)節(jié)庫(kù)容較大且具有防洪功能的控制性水庫(kù)、長(zhǎng)江中下游大型排澇閘站、洲灘民垸等盡快納入聯(lián)合調(diào)度范圍，推動(dòng)流域控制性水工程聯(lián)合調(diào)度全覆蓋。

4.4 大力提升水工程聯(lián)合調(diào)度智能化水平

共同推進(jìn)水工程聯(lián)合調(diào)度能力提升，通過(guò)中央引導(dǎo)、部門協(xié)作、政企合作、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等多模式合作、多渠道籌資，持續(xù)深化水工程調(diào)度基礎(chǔ)研究。整合現(xiàn)有信息化業(yè)務(wù)系統(tǒng)資源，推進(jìn)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)、三維可視化技術(shù)與水利業(yè)務(wù)深度融合，強(qiáng)化機(jī)器學(xué)習(xí)、知識(shí)圖譜等技術(shù)的應(yīng)用和系統(tǒng)集成，增強(qiáng)在信息共享、集成應(yīng)用、業(yè)務(wù)協(xié)同等方面的能力。加快數(shù)字孿生流域建設(shè)，不斷優(yōu)化水工程調(diào)度方案，推動(dòng)創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化，提高水工程調(diào)度智能化決策水平，創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)水工程整體效益不斷提升。

5 結(jié) 語(yǔ)

長(zhǎng)江流域水工程聯(lián)合調(diào)度是一項(xiàng)龐大的、復(fù)雜的系統(tǒng)工程，本文在系統(tǒng)梳理長(zhǎng)江流域水工程聯(lián)合調(diào)度實(shí)踐歷程、調(diào)度成效的基礎(chǔ)上，堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向、創(chuàng)新引領(lǐng)，剖析新發(fā)展階段水工程聯(lián)合調(diào)度面臨的一些新挑戰(zhàn)，從體制機(jī)制、“四預(yù)”措施、基礎(chǔ)能力、智能決策等多方面提出對(duì)策，為流域水工程聯(lián)合調(diào)度管理提供有益借鑒，并為切實(shí)保障流域防洪安全、供水安全、生態(tài)安全進(jìn)一步發(fā)揮水工程綜合效益提供應(yīng)對(duì)措施。