西淝河下游洼地致灾原因及建设大型排涝泵站效果分析

海 燕 夏广义

一、基本情况

西淝河是淮河的一条支流，古称夏淝水，介于颍、涡河间。1976年茨淮新河开挖时，在利辛县境内的刘郢筑堵坝将西淝河上段截入茨淮新河，现西淝河下游河道即以刘郢堵坝为起点，流经利辛、颍上县后，于凤台县境内西淝河闸入淮河，下游河道长72.41km，流域面积1621km2。

西淝河下游主要支流有苏沟、济河和港河，流域面积分别为269km2、707km2、224km2， 占 全 流 域 面 积 的74%。西淝河下游干流左岸有西淝河左堤，为淮北大堤的重要组成部分，全长56.02km，堤顶高程27.6～27.8m；右堤自禹山坝至康郢子长12.5km，堤顶高程27.0m。西淝河下游沿岸地势低洼，流域内现有生产圩堤59处，圩堤长254.4km，保护面积211.3km2，耕地20.7万亩，保护人口22.3万人。

为解决淮河倒灌问题，1951年在西淝河下游出口修建了老西淝闸，设计流量300m3/s。为扩大西淝河排涝能力，1974年修建了建新西淝闸，设计流量320m3/s。新、老西淝闸是目前西淝河下游唯一的排水出口。

二、灾情及致灾原因分析

西淝河下游沿岸地势低洼，常受淮河高水位顶托影响，洪涝灾害频繁。据统计，新中国成立以来，流域内发生较严重的洪涝年份有 1954、1956、1963、1965、1968、1972、1982、1991、1996、1998、2003、2005、2007年，平均4～5年发生一次较严重的洪涝灾情。其中1991年西淝河下游实测最高内水位达24.02m，圩堤破溃21处，受淹耕地59.4万亩，受淹人口40.8万人；2003年实测最高内水位达24.73m，圩堤破溃17处，受淹耕地77.9万亩，受灾人口66.2万人；2007年实测最高内水位达24.43m，圩堤破溃10处，受淹耕地72万亩，紧急转移人口2000多人。

西淝河下游经常遭受洪涝灾害的原因是多方面的。

一是受淮河高水位顶托影响，“关门淹”问题突出，而流域内缺乏必要的大型抽排设施，因洪致涝是洪涝灾害频发的最重要原因。新、老西淝河闸的建成，虽在在遇中、小洪水时可拒外河水倒灌，但因内水无法外排而潴留于洼地内，形成“关门淹”。据统计，西淝河下游所有成涝年份均存在关闸现象，多年平均关闸时间为28天，其中最长的1991年达70天 ，1954、1975、1982、1983、1996、2003年均超过30天。

二是当地群众无序过度开发河滩地，部分圩堤为盲目圈堤，侵占河道蓄水容积，造成湖洼地水面减少，滞蓄能力下降。同时，由于圩堤未能实施分类管理，一旦流域内发生较大洪水，造成圩堤全线防守，甚至造成重要圩口溃破，加重了洪涝灾害。

三是除涝工程体系不完善，防洪排涝能力不足。沿西淝河干流两岸的重要圩口内居住人口较多，圩堤堤身单薄，防洪能力一般不足5年一遇；圩内排涝站规模较小，标准偏低；主要支流及排涝大沟除涝标准不足3年一遇，除涝标准较低，造成面上涝水难以及时排出，也加重了洪涝灾害。

三、建设大型排涝泵站的效果分析

针对西淝河下游洼地存在的主要问题以及涝灾成因，治理的总体思路应着力解决洪涝水出路问题，按照圩区所处位置、对排洪、蓄水的影响以及重要性等，对圩区分别采取废、退、保等不同的处理方式，适当加固重要圩堤，进一步提高防洪标准，适应地区经济社会发展的需求，疏浚排水沟道，完善西淝河下游防洪排涝体系。根据多年的治涝实践，初拟在西淝河出口处新建西淝河排涝站（规模为180m3/s，起排水位20.0m），根据各大洪水年份淮河干流洪水、西淝河下游来水及圩区破圩情况，在考虑干、支流来水时间，洪量与峰值动态变化、遭遇的同时，分时序、分区还原西淝河下游大水年份来水过程，逐年调算西淝河闸上水位过程，分析研究建站与不建站情况下，降低西淝河高水位、缩短高水位持续时间以及减小西淝河洼地圩堤加固工程规模等效果。

排涝站抽排调度原则为：无自排条件情况下，闸上水位涨至起排水位时开机，直至降至起排水位；遇有自排条件时，停止抽排。在遭遇淮河干流大洪水时，为不影响淮河干流防汛负担，在西淝河闸下淮河干流水位接近设计水位时，考虑水位、错峰等因素，泵站暂停抽排，不增加干流防汛压力。

（一）降低洪水位

以曾经造成较大洪涝灾害的1991、2003、2007年为例，根据调算成果，不建站情况下与建设排涝大站相比，最高洪水位可分别降低1.26m、0.91m和2.14m，泵站规模越大降低水位效果越明显。详见表1。

根据实际洪水系列年的调洪演算成果并进行频率分析，在不建站时西淝河闸上设计水位5年一遇23.3m、10年一遇24.5m、20年一遇25.4m，建设排涝大站后西淝河闸上设计水位5年一遇21.4m、10年一遇23.3m、20年一遇 24.4m，分别降低 1.9m、1.2m、1.0m。建设排涝大站抽排可有效降低西淝河闸上各种频率的洪水位。

（二）缩短高水位历时

从历年的防汛实践来看，1991年圩堤开始溃破时的西淝河闸上水位在22.3～23.4m间，2003年在 22.5～24.3m间，2007年在23.6～24.3m间。根据调算成果，不建站与建设排涝大站相比，1991、2003、2007年水位高于10年一遇洪水位23.3m的历时分别由现状的26天、27天、17天，建站后缩短为5天、18天和0天，分别缩短了21天、9天和17天。详见表1。

缩短高水位的持续时间，有利于改善西淝河流域的防洪形势，提高流域面上除涝能力，大大减轻防汛投入和压力，从缩短高水位持续时间来看，设站抽排效果显著。

表1 建设西淝河排涝大站降低水位效果表

（三）减少工程建设投资

为保障西淝河下游重要圩堤的防洪安全，单就加固重要圩堤方案与建设大型泵站适当加固圩堤方案的建设投资比较，建设180m3/s排涝大站后，西淝河下游10年一遇设计水位由现状的24.5m降为23.3m，降低了1.2m，相应堤身加培土方工程量由990万m3减少为430万m3，大幅度减少了工程量和工程占地量，在计入大站建设投资的情况下，工程建设投资可减少1.0亿元。建设大型排涝泵站，不仅能有效减少工程建设投资，而且还能使圩堤达到相同的防洪标准，同时改善了流域面上除涝条件，有利于面上涝水顺畅下泄。

（四）减少淹没面积

根据测算，大型排涝泵站建成后，多年平均减淹面积9.7万亩，可减免直接经济损失约1.2亿元。

另外，排涝泵站建成后，可有效降低西淝河闸上最高洪水位，并缩短了高水位的持续时间，有利于改善西淝河流域的防洪形势，大大减轻防汛的投入和压力，减轻了防汛风险，增加了内河堤防的安全度。同时西淝河干流水位的下降也改善了流域面上除涝条件，使支流和流域面上涝水得以顺畅下泄。在考虑综合效益的情况下，建设西淝河排涝站经济、社会效益显著。

四、结论

（1）沿淮湖洼地区地势低洼，受地形条件限制，同时受淮河干流长时间高水位的洪水特性影响，自流排水条件差，“关门淹”现象突出，容易形成洪涝灾害，兴建大型排涝泵站，是解决该地区洪涝灾害的有效途径。

（2）建设大型排涝泵站，可大幅降低洪涝水位和相应缩短高水位延续时间，大大减少了无保护地区的居民和耕地淹没，减轻了洼地内圩区的防汛压力，同时消除或减少了上下游排水的矛盾，可从根本上改善全流域的排涝条件。

（3）有效缩短退水时间，为抢收、补种创造条件，可有效降低灾害损失。

（4）结合排涝工程建设，可统一规划，发挥引水、灌溉等综合效益