考慮極端天氣情況的西干渠防汛管理與對(duì)策研究

摘 要：近年來(lái)，極端天氣事件呈現(xiàn)趨多趨頻趨強(qiáng)趨廣態(tài)勢(shì)，暴雨洪澇災(zāi)害的突發(fā)性、極端性、反常性越來(lái)越明顯。西干渠作為賀蘭山東麓防洪體系的重要組成部分，承擔(dān)著輸洪、散洪的重要任務(wù)。對(duì)此，闡述了西干渠基本情況，介紹了西干渠防汛體系，闡明了西干渠沿線近年山洪情況，分析了干渠防洪工程現(xiàn)存問(wèn)題，并提出了相關(guān)對(duì)策及建議。

關(guān)鍵詞：防汛管理；極端天氣；暴雨洪澇

中圖分類號(hào)：S274.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：2095–3305（2024）11–0-03

隨著全球氣候變化加劇，各種極端天氣事件頻發(fā)，暴雨洪澇災(zāi)害對(duì)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。因此，防洪工程體系日益受到重視[1]。西干渠作為賀蘭山東麓防洪體系的重要組成部分，承擔(dān)著輸洪、散洪的重要任務(wù)。對(duì)此，對(duì)極端天氣情況下的西干渠防汛管理與對(duì)策進(jìn)行探討，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 西干渠基本情況

1959年，寧夏西干渠在原昊王渠以及明代弘治十三年開(kāi)鑿的靖虜渠基礎(chǔ)上開(kāi)工建設(shè)，1960年通水，2019年西干渠擴(kuò)建改造。西干渠自青銅峽河西總干渠引水，沿賀蘭山東麓蜿蜒北上，橫貫青銅峽市、永寧縣、銀川市、賀蘭縣，止于平羅縣崇崗鎮(zhèn)暖泉村，尾水入第二農(nóng)場(chǎng)渠。

西干渠全長(zhǎng)112.7 km，建有閘涵等控水、引水建筑物234座，設(shè)計(jì)引水流量71 m3/s，加大流量80 m3/s，全年干渠引水量5億m3，供水范圍涉及6縣（區(qū)）8個(gè)國(guó)有農(nóng)場(chǎng)，設(shè)計(jì)灌溉面積7.31萬(wàn)hm2，實(shí)際灌溉面積為6.73萬(wàn)hm2。作為賀蘭山東麓地區(qū)的唯一可靠水源，西干渠是賀蘭山沿線取用地下水的水源替代，也是寧夏葡萄長(zhǎng)廊供水水源地，在銀西生態(tài)用水、銀川西部都市圈建設(shè)，以及艾依河上段水系建設(shè)等綜合方面發(fā)揮著重要的作用[2]。

2 西干渠防汛體系

西干渠防汛體系主要以干渠為大動(dòng)脈，滾鐘口水庫(kù)為核心，由渠道承接干渠上游及西側(cè)山洪溝入渠口及攔洪庫(kù)入渠口來(lái)洪，并通過(guò)渠道沿線退水閘泄洪，多余洪水通過(guò)水庫(kù)進(jìn)水閘進(jìn)庫(kù)承接蓄水，用于灌溉高峰期灌溉。滾鐘口水庫(kù)山洪可同時(shí)通過(guò)進(jìn)水閘、泄洪閘向渠道泄洪，最終通過(guò)渠道泄洪閘泄走。同時(shí)，通過(guò)干渠渠道、泄洪閘、斗口、攔洪庫(kù)充分發(fā)揮攔、導(dǎo)、蓄、排等防汛功能，有效抵御洪水侵襲。

干渠沿賀蘭山有較大山洪溝43條，調(diào)查洪峰流量＞100 m3/s的有18條（表1）；沿線共建成攔洪庫(kù)、滯洪區(qū)20座，其中渠西一次攔洪庫(kù)14座（表2）；渠東二次滯洪區(qū)6座（表3）。

3 西干渠沿線近年山洪情況

西干渠自1960年建成以來(lái)，賀蘭山沿渠共發(fā)生較大山洪42余次，西干渠被沖斷11次，東堤決口累計(jì)達(dá)236處。該區(qū)域暴雨歷時(shí)不長(zhǎng)，大強(qiáng)度暴雨持續(xù)時(shí)間短。洪水特性與暴雨特性相應(yīng)，歷時(shí)短，陡漲陡落，一般從開(kāi)始起漲到峰落約6 h，流域面積較大的溝道洪水歷時(shí)可達(dá)10 h左右，因山勢(shì)陡峭，溝道發(fā)育，溝道小洪水漫流損失于坡地，大洪水則沖入坡地下部的渠道、攔洪庫(kù)、洼地等，危害較大，因此防汛任務(wù)十分艱巨。再加上近年來(lái)極端天氣事件呈現(xiàn)趨多趨頻趨強(qiáng)趨廣態(tài)勢(shì)，暴雨等極端天氣突發(fā)，干渠沿線防汛工作任重道遠(yuǎn)。

2016年，西干渠沿線發(fā)生山洪入渠3次，尤其是8月21日賀蘭山東麓中段暴發(fā)50年一遇山洪，拜寺口溝累計(jì)降水量達(dá)220 mm，蘇峪口溝洪峰420 m3/s；鎮(zhèn)北堡水庫(kù)入庫(kù)洪峰500 m3/s，超汛限水位60 cm，沿山公路鎮(zhèn)北堡至暖泉37 km范圍大小溝道均出現(xiàn)洪水過(guò)程，西干渠稍段洪水倒流，西堤漫頂2 km。

2017年6月以來(lái)，西干渠經(jīng)歷了3次較大洪水侵襲，其中，7月25日洪水洪峰高，水量大，多條山洪溝同時(shí)暴發(fā)洪水并匯入西干渠。插旗口溝匯入西干渠洪峰達(dá)10 m3/s，大、小西峰溝最大洪峰達(dá)50 m3/s，洪水致使西干渠堤水毀嚴(yán)重，影響正常行水，造成經(jīng)濟(jì)損失約80萬(wàn)元。

2018年7月中下旬，西干渠先后發(fā)生了4次洪水入侵過(guò)程（發(fā)生時(shí)間7月19日、7月20日、7月22日、7月23日），其中7月22日的山洪洪峰最高，多條山洪溝同時(shí)暴發(fā)，洪水沖入渠道，鎮(zhèn)北堡攔洪溝最大洪峰

100 m3/s，插旗口溝最大洪峰30 m3/s，大小西峰溝最高洪峰80 m3/s。此次洪水造成西干渠水毀嚴(yán)重，東堤決口1處，西堤豁口7處，建筑物水毀4座，渠道砌護(hù)水毀

507 m，嚴(yán)重影響西干渠防汛及灌溉行水安全，災(zāi)害損失約600萬(wàn)元。

2022年6月下旬至7月上旬，西干渠經(jīng)歷2次洪水過(guò)程，分別位于干渠稍段插旗口溝、上游大溝攔洪庫(kù)處，尤其是7月10日發(fā)生的大溝山洪入渠，最大泄洪流量達(dá)20 m3/s（持續(xù)時(shí)長(zhǎng)2 h），山洪入渠處干渠渠底沖刷嚴(yán)重。

2023年西干渠經(jīng)歷山洪2次，7月30日賀蘭山插旗口溝及崇崗一帶發(fā)生強(qiáng)降水天氣，五所插旗口溝（K106+600）、王光泰（K104+650）山洪入渠2 m3/s，洪水翻越渠堤進(jìn)入干渠，沖毀西堤約20 m。8月10日，渠西大溝最大來(lái)洪90 m3/s，干渠最大入洪流量達(dá)30 m3/s。

4 干渠防洪工程現(xiàn)存問(wèn)題

近年氣候變化異常，旱澇形勢(shì)不明，再加上賀蘭山百萬(wàn)畝葡萄長(zhǎng)廊工程建設(shè)的推進(jìn)，西干渠灌溉面積逐年擴(kuò)大，干渠防汛抗旱工作任重道遠(yuǎn)。為保證上下游、左右岸均衡受益，西干渠管理處積極履行防汛、灌溉職能，確保安全度汛和干渠安瀾，但仍存在諸多問(wèn)題。

4.1 監(jiān)測(cè)預(yù)警體系不完善

西干渠沿線先后實(shí)施了銀西防洪工程、攔洪庫(kù)除險(xiǎn)加固工程，夯實(shí)了銀西防洪基礎(chǔ)，同時(shí)也進(jìn)行了防洪調(diào)度的節(jié)制閘、退水閘的更新改造及自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)，但西干渠賀蘭山東麓防洪體系在 “預(yù)報(bào)—預(yù)警—預(yù)演—預(yù)案”環(huán)節(jié)上仍存在短板。一是當(dāng)前水庫(kù)壩體監(jiān)測(cè)和渠道、泄洪溝道安裝預(yù)警及監(jiān)控設(shè)施分別為不同的管理單位安裝，壩體安全監(jiān)測(cè)與渠道未與預(yù)警體系進(jìn)行有效整合。二是管理處業(yè)務(wù)系統(tǒng)防汛模塊建設(shè)不完善，水文、汛情、實(shí)時(shí)降水等信息未接入，與地方水務(wù)部門、水文中心等部門之間存在“信息孤島”現(xiàn)象，無(wú)法形成有效的預(yù)警體系。

4.2 防洪工程體系建設(shè)不足

一是西干渠下游泄洪溝道不通，局部斷面行洪能力不足，行洪區(qū)和滯洪區(qū)存在被當(dāng)?shù)鼐用裾紴楦?、養(yǎng)殖等問(wèn)題，遠(yuǎn)不能發(fā)揮“行、蓄、泄”的作用。螞蟻溝、小臘塔溝、插旗溝等山洪則直接入渠，給干渠安全造成了重大威脅。二是渠西部分?jǐn)r洪庫(kù)、滯洪區(qū)泄洪閘閘門為常年開(kāi)啟狀態(tài)，不能充分發(fā)揮滯洪的作用。如大溝攔洪庫(kù)，當(dāng)山洪來(lái)臨時(shí)，滯洪區(qū)蓄滯的洪水直接進(jìn)入干渠，致使渠水洪水疊加，水量急劇增大引發(fā)洪水。三是渠西大壩攔洪庫(kù)、大溝攔洪庫(kù)、馬圈溝攔洪庫(kù)、磨石溝攔洪庫(kù)泄洪溝道、螞蟻口子溝等入干渠處未對(duì)渠道進(jìn)行防沖刷砌護(hù)，山洪入渠容易造成渠底及砌護(hù)邊坡沖擊破壞，存在安全隱患。四是干渠沿線反帝溝、蘆花溝、沙井子溝在干渠泄洪時(shí)，不能按照預(yù)期泄洪能力進(jìn)行泄洪，導(dǎo)致洪水不能及時(shí)泄出，加大了西干渠防汛的壓力。

4.3 灌溉與防汛矛盾十分突出

7月下旬至8月上旬，賀蘭山東麓沿線突發(fā)性降水天氣偏多，防汛工作任務(wù)重。然而，此期間為玉米、葡萄和水稻等作物灌溉高峰期。防汛與灌溉矛盾突出。在降水防汛過(guò)程中，干渠采取壓干或小流量措施運(yùn)行，經(jīng)常出現(xiàn)下游泄洪、上游抗旱的尷尬局面。尤其是在汛期，為保障防汛安全，干渠行水流量較小，干渠中上游高口高地直開(kāi)口進(jìn)水困難，供需水矛盾突出，出現(xiàn)下游防汛搶險(xiǎn)往下排的兩難局面，渠道水量調(diào)度面臨嚴(yán)峻復(fù)雜的考驗(yàn)。

4.4 防汛物資儲(chǔ)備基礎(chǔ)設(shè)施薄弱

一是儲(chǔ)備倉(cāng)庫(kù)建設(shè)滯后，未專用防汛物資庫(kù)，建設(shè)面積小，儲(chǔ)備能力弱，設(shè)施老舊，管理處現(xiàn)有防汛物資儲(chǔ)備庫(kù)房6處，但也同時(shí)作為管理所的日常物資庫(kù)房，物資管理困難，儲(chǔ)備空間不足、調(diào)度不便等問(wèn)題突出。二是物資儲(chǔ)備數(shù)量不足，儲(chǔ)備物資結(jié)構(gòu)不合理，傳統(tǒng)常規(guī)物資（如編織袋、救生衣、鐵鍬等）儲(chǔ)備較多，而應(yīng)急砂石料等搶險(xiǎn)重要備品儲(chǔ)備明顯短缺。三是物資管理水平有待提高，由于防汛物資與日常管理物資共儲(chǔ)，管理人員均為管理所財(cái)務(wù)人員代管，在物資調(diào)撥使用、更新等方面存在管理滯后情況。

5 加強(qiáng)西干渠防汛管理的對(duì)策

5.1 推動(dòng)信息共享，完善防洪預(yù)警減災(zāi)體系

第一，基于基礎(chǔ)地圖并結(jié)合水雨情監(jiān)測(cè)站點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及預(yù)報(bào)信息，實(shí)現(xiàn)山洪防御相關(guān)信息的分析、查詢、統(tǒng)計(jì)、輸出的信息化，以及地理信息圖形和屬性數(shù)據(jù)的交互查詢，并對(duì)地理信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而全方位了解山洪預(yù)警預(yù)案響應(yīng)處理過(guò)程。

第二，建成集觀測(cè)、調(diào)控、預(yù)警、反饋一體化自動(dòng)測(cè)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息采集存儲(chǔ)自動(dòng)化、數(shù)據(jù)傳輸處理網(wǎng)絡(luò)化、管理調(diào)度數(shù)字化、決策支持智能化，全面構(gòu)建信息化體系。相關(guān)部門可對(duì)河道水位、水文站點(diǎn)進(jìn)行水位、流量監(jiān)測(cè)超警預(yù)警；對(duì)水庫(kù)站點(diǎn)進(jìn)行超汛預(yù)警；對(duì)賀蘭山東麓范圍內(nèi)所有的雨情站點(diǎn)累計(jì)降水進(jìn)行

24 h累計(jì)預(yù)警[3-4]。

第三，建立三維可視化洪水演進(jìn)過(guò)程。相關(guān)部門應(yīng)根據(jù)歷史、預(yù)報(bào)的河道洪水演進(jìn)計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)，充分利用三維可視化平臺(tái)的功能接口，連接洪水演進(jìn)“模型結(jié)果數(shù)據(jù)庫(kù)”中的成果數(shù)據(jù)，以三維可視化的方式展現(xiàn)水演進(jìn)結(jié)果或過(guò)程。

5.2 加強(qiáng)工程建設(shè)，提高運(yùn)行及防洪標(biāo)準(zhǔn)

相關(guān)部門應(yīng)繼續(xù)大力實(shí)施項(xiàng)目帶動(dòng)戰(zhàn)略，以賀蘭山東麓防洪工程等自治區(qū)重點(diǎn)工程建設(shè)為契機(jī)，加快干渠現(xiàn)代化防洪標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，完善“導(dǎo)、攔、滯、蓄、泄”的賀蘭山東麓防洪體系。第一，對(duì)干渠沿線泄洪溝道進(jìn)行清淤整治，暢通干渠泄洪通道，確保干渠沿線泄洪閘及溝道滿足設(shè)計(jì)排洪要求。第二，對(duì)渠西大壩攔洪庫(kù)、大溝攔洪庫(kù)、馬圈溝攔洪庫(kù)、磨石溝攔洪庫(kù)泄洪溝道、螞蟻口子溝等入干渠處渠道進(jìn)行防沖刷砌護(hù)，不斷增強(qiáng)渠道納洪輸洪能力[5]。

5.3 加強(qiáng)數(shù)字賦能，增強(qiáng)精細(xì)化管理能力

相關(guān)部門應(yīng)堅(jiān)持以“互聯(lián)網(wǎng)＋智慧水利”為依托，加強(qiáng)對(duì)科技成果的應(yīng)用，扎實(shí)推進(jìn)信息化建設(shè)進(jìn)程，將新時(shí)代技術(shù)成熟的信息化科技和智慧水利運(yùn)用于干渠防汛及灌溉等日常工作，實(shí)現(xiàn)水資源管理向動(dòng)態(tài)管理、精細(xì)管理、定量管理和科學(xué)管理轉(zhuǎn)變。

5.4 強(qiáng)化物資儲(chǔ)備，增強(qiáng)應(yīng)急保障能力

相關(guān)部門應(yīng)充分利用原有段點(diǎn)管理房屋，建立專用防汛物資儲(chǔ)備庫(kù)。轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)思維模式，優(yōu)化物資儲(chǔ)備，在歷史洪水災(zāi)害情況上綜合分析研判，立足于“防大災(zāi)、救大災(zāi)、早計(jì)劃、早儲(chǔ)備”原則，準(zhǔn)確掌握防汛情況，有針對(duì)性完善防汛物資儲(chǔ)備，切實(shí)做到賬物一致。同時(shí)，相關(guān)工作人員應(yīng)對(duì)各類防汛物資要分類存放，并做好標(biāo)識(shí)與入庫(kù)登記，完善物資的防火、防盜、防潮等管理工作，確保物資、設(shè)備性能處于最佳狀態(tài)，以增強(qiáng)防汛應(yīng)急保障能力。

6 結(jié)束語(yǔ)

防汛管理工作并非一蹴而就，是一個(gè)復(fù)雜且漫長(zhǎng)的過(guò)程。在未來(lái)，相關(guān)部門應(yīng)立足實(shí)際存在的問(wèn)題，堅(jiān)持遵循高標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃、高質(zhì)量建設(shè)、高水平管理的工作理念，筑緊筑牢“安全堤壩”，不斷提升干渠防洪度汛能力，變水害為水利，確保災(zāi)害管得住、水能用得好，為建設(shè)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展先行區(qū)提供有力支撐。

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