黄河汶河洪水遭遇及调度措施分析

高 峰，武士国

（1.山东黄河勘测设计研究院，山东 济南 250011；2.山东黄河东平湖管理局，山东 泰安 271000）

东平湖滞洪区的主要作用一是分滞黄河洪水，当黄河孙口站洪峰流量大于10000m3/s时，向东平湖分洪，以控制艾山站下泄流量不超过10000m3/s。小浪底水库建成运用后，东平湖老湖分滞黄河洪水运用机遇为近30年一遇，新湖为100年一遇；二是接纳汶河来水，汶河径流通过大清河进入东平湖，再由东平湖退水入黄河。黄河、汶河洪水在东平湖有遭遇的问题，有必要对两种洪水遭遇进行分析研究，探讨黄汶洪水调度措施，以有效地调度黄河、汶河洪水。

1 黄河、汶河洪水

1.1 黄河设计洪水

小浪底水库运用后对黄河下游威胁最大的洪水主要来自小浪底至花园口区间2.7万km2无控制区。黄河设计洪水见表1。

表1 孙口站不同量级的洪水超万洪量表

1.2 汶河洪水

汶河洪水具有源短流急，暴涨暴落，峰高量大，洪水历时短，洪峰流量年际变化大等特点。根据1957—2001年统计资料，入湖水量、12日洪量以及最大洪峰流量均呈递减趋势，不同量级洪水分析见表2。

表2 不同量级入湖洪量分析 亿m3

2 黄河、汶河洪水遭遇分析

2.1 洪峰遭遇分析

1949—1959年东平湖自然滞蓄运用，期间1949、1953、1954、1957、1958 年黄河下游发生较大洪水，5次洪水均进湖滞蓄。蓄滞洪区建成后只有1982年8月2日花园口站发生15300m3/s大洪水，孙口站洪峰流量10400m3/s，运用林辛、十里堡2座进湖闸分洪，最大分洪流量2400m3/s，共分水4亿m3，东平湖最高水位达到40.90m（大沽标高，下同）。

汶河流域历史上多次发生洪水决口泛滥成灾的事件，新中国成立后对干流和支流多次治理，在上游修筑水库和塘坝，对削减汶河洪峰起到显著作用，灾害大为减少，但未彻底根除。如1964年8月9日暴雨集中，湖、河洪水猛涨，汶河连续发生4次洪峰，最大流量临汶站9月12日为6780m3/s，相应大清河戴村坝站9月13日洪峰流量6930m3/s，为1949年以来罕见的大水。而1964年7月30日黄河孙口站最大洪峰流量为8780m3/s。

统计分析黄河、汶河1949-2002年历史洪水，黄河孙口站洪峰流量8000m3/s以上年份为1953、1954、1957—1959、1964、1966、1976、1982，共计 9 年，但与汶河洪峰60000m3/s以上遭遇的只有1957、1964两年，因此黄河、汶河大洪峰遭遇几率较小。

2.2 洪量遭遇分析

将黄河来水与汶河来水分成丰水、平水和枯水3种情况进行遭遇分析。根据1952—2001年50年孙口站和戴村坝站的洪量统计资料，经分析孙口站与戴村坝站丰枯遭遇见表3。

经计算，黄河与汶河同时为丰水的概率为20%。

通过洪峰、洪量两方面分析，虽然黄河、汶河雨季时间基本相同，但由于汶河洪水源近坡陡，汇流时间快，因此汶河大洪水与黄河大洪水一般不会相遇，而黄河的大洪水与汶河的中等洪水有相遭遇的可能。

表3 孙口站与戴村坝站丰枯遭遇统计表

3 黄河、汶河洪水调度措施分析

3.1 分滞黄河、汶河洪水情况

分滞黄河洪水按照组合不同汶河洪量进行调洪计算，黄河50年一遇洪水遭遇汶河5亿m3来水，仅需新湖蓄水0.13亿m3；黄河100年一遇洪水遭遇汶河5亿m3来水，需新湖蓄水2.37亿m3。

1964年汶河前峰行20年一遇洪水，遭遇黄河中度顶托时，仅需要向新湖排水0.17～0.18亿m3；遭遇黄河严重顶托时，需要向新湖排水1.68～1.89亿m3。

新湖区24.94万人，50%以上村庄无避水村台，一旦分洪需采取临时撤离方式转移群众，启用新湖一次淹没损失为29.0亿以上。即使分洪水量很小，也将造成小水大灾。新湖频繁分滞洪不符合党中央提出的以人为本、和谐社会理念，东平湖新湖区运用需谨慎为之。东平湖分滞黄河、汶河洪水应采取科学合理的调度措施，充分利用老湖的蓄滞洪能力，尽量减少新湖区的淹没损失。

3.2 黄河、汶河洪水调度措施

科学合理的分洪调度措施是综合措施，包括工程措施、滞洪区运用措施以及洪水预报、联合调度等措施。从东平湖目前蓄滞洪工程、南水北调东线工程以及防汛调度运用等方面分析，可有北排、南排、新湖分区以及黄、汶洪水联合调度等措施。

1)北排调度措施。北排是通过清河门、陈山口出湖闸、出湖河道、庞口闸泄洪入黄河，目前存在的主要问题是庞口闸过流能力不足、闸堰结合调度管理不便。如2001、2003年汶河中常洪水老湖连续出现高水位，造成很大防洪压力；2007年8月破除庞口围堰泄洪，造成闸下游冲刷，口门由15m扩展为85m，深度由2.5m冲刷为13m，同时水流冲刷滩地威胁村庄。由于堵复难度大，迫不得已，关闭上游清河门出湖闸断流，才最终堵复，但投资达1100多万元。

由此可见，应扩建庞口闸使其过流能力与上游泄洪闸、河道相适应，同时去除围堰也便于调度运用。如解决庞口问题，可通过北排调度基本解决汶河20年一遇洪水问题。

2)新湖分区运用。根据黄河与汶河洪水遭遇分析，新湖运用几率较高，但多数情况下分洪水量较小，由于新湖区面积较大，一旦使用，即使较小的蓄洪量，也会造成大面积淹没。如果通过分区，使用部分区域蓄水，可有效地减少淹没损失。

目前，南水北调东线工程已开始建设，新湖区内的流长河输水渠道，实际将新湖区沿流长河分为东西2个区，其中西区面积为188km2,东区面积为230km2。如结合此工程分区运用，按新湖分洪量选择利用东区或西区，可有效减少淹没损失、避免小水大灾。

3）南排措施。根据南四湖多年资料分析，有1/3的时间南四湖蓄水位低于汛限水位，具有接纳东平湖洪水条件。当东平湖单独运用老湖调蓄黄汶洪水不满足要求，而北排受阻，南排水量较小，为避免淹没新湖造成小水大灾，可考虑相机向南四湖排水。

目前南水北调东线利用梁济运河和流长河输水工程正在建设，不久将具备南排工程条件。

4）黄河、汶河水库联合调度措施。目前，黄河、汶河洪水分别由黄河、汶河流域各自预报及调度，没有统一的调度平台。汶河上游修建水库塘坝工程设计总库容13.69亿m3，控制流域面积的25.66%。黄河下游已实施三门峡、小浪底、陆浑、故县4座水库联合调度运用。为充分利用黄河、汶河已有水库的削峰滞洪作用，应建立黄河、汶河统一的洪水调度平台，加强洪水预报及信息共享，黄、汶洪水可能遭遇时，利用已有水库联合调度进行错峰、削峰，使黄、汶洪水尽量不遭遇，减轻东平湖防洪压力、减少新湖运用几率，减少灾害损失。

4 结语

黄河大洪水虽然与汶河大洪水遭遇的几率不大，但黄河中等洪水与汶河大洪水以及黄河大洪水与汶河中等洪水遭遇的几率较大，东平湖新湖启用的几率较大，但多数情况下向新湖分洪的水量较小，易形成小水大灾的局面。采取北排庞口闸扩建措施、新湖区分区运用措施、相机南排以及黄河、汶河联合调度等措施，合理调度洪水，可有效减少新湖区的淹没损失、减轻老湖防洪压力。为此，建议尽早扩建庞口防倒灌闸，对南排问题尽快与淮委沟通，争取统一协调，对新湖区分区运用进行专题研究，尽快建立黄委与山东省水利厅在汶河、黄河防洪方面的信息共享与联合调度。