吴新玲,程 伟,费忠浩,史超群
(河北省大清河河务管理处,河北 保定 071051)
白洋淀是大清河系中游缓洪滞沥、蓄水灌溉、鱼苇生产、综合利用的大型平原洼淀,承纳南支潴龙河、唐河、府、漕、瀑、萍及白沟引河等河的洪沥水,四周筑有堤防,总长202.6km。 当十方院水位10.5m(大沽高程,下同)时面积366km2,蓄水10.7亿m3。淀内有纯水村39个,半水村89个,共有人口22万人。
淀区地势自西北向东南倾斜,自然坡度为1∶7000,淀内最低高程5.0m,一般在5.5~6.5m之间,村基高程多在9.5~10.5m之间。 纵横交错的3700多条沟壕将全淀分为大小不等的143个淀泊,67hm2以上的淀泊31个,其中白洋淀本淀面积1133.3hm2,为诸淀之首。淀与淀之间主要依靠天然沟壕和航道相连。2012年“7·21”暴雨洪水、引黄济淀中,对水流分别从南、北两个部位进入白洋淀的情况进行了实地监测,发现由于入淀口泥沙淤积,淀内围埝、非法建筑物阻水严重,位于白洋淀下游的十方院附近是一片低水域区,特别是低水位运用时其水位仅能代表附近很小一片水域的水位,不能反映白洋淀行洪期内的水位情况,而十方院水位直接牵涉到整个白洋淀乃至大清河系的洪水调度。通过分析,提出行洪期十方院水位代表性不足的问题,以供白洋淀管理提供参考。
2012年7月21日,大清河系北支山区普降暴雨,局部地点出现特大暴雨。21日19时南拒马河落宝滩站出现产流,22日8时出现最大洪峰流量2510m3/s,23日15时30分洪水到达新盖房枢纽引河闸前,16时30分引河闸下泄18.5m3/s,24日凌晨5点洪水经白沟引河下口留通闸涌入白洋淀。此时十方院水位6.66m,容积0.61亿m3,在日均入淀量138m3/s的情况下,25日1时十方院水位开始上涨,从留通入淀口到十方院15km路程,洪水用时20h。
至9月13日8时十方院水位8.21m,依据白洋淀水位~容积关系曲线 (以下简称曲线),查得相应库容2.94亿m3,水位上涨1.55m,相应容积增加2.33亿m3。
此期间处于白洋淀丰水期,周边灌溉用水量忽略不计,枣林庄枢纽也未向下游放水,其余入淀河流基本无水入淀,因此,白洋淀增加水量=北支入淀量+淀区降雨量-淀区损失量。
根据枣林庄水文站提供的实测降雨数据,自7月21日~9月13日,淀内降雨268.8mm(新安、枣林庄4孔闸水文站实测资料加权平均计算),合计产流0.98亿m3。淀区损失量主要考虑蒸发、渗漏,根据历史统计资料可得,此期间淀区蒸发量0.59亿m3,渗漏量0.30亿m3。由此计算得到白洋淀实际水量增加1.2939亿m3,与曲线查得数据相差1.04亿m3,如表1。
表1 白洋淀水位、库容变化情况 单位:亿m3
2010年12月16日~2011年4月30日, 引黄济淀实际测得补给白洋淀0.823亿m3(引黄补淀均选在冬季,此期间降雨、蒸发、渗漏量相对均较小,不做考虑);引水前十方院水位6.77m, 曲线查得库容0.713亿m3,引水结束后水位7.37m, 曲线查得库容1.354亿m3,库容增加0.641亿m3。由此看出,实际入淀量较曲线查得库容增加量多0.182亿m3。
2011年11月16日~2012年2月7日,引黄济淀实际测得补给白洋淀0.4825亿m3,引水前十方院水位6.83m,容积0.887亿m3,引水结束后水位7.38m,容积1.577亿m3,据此计算白洋淀库容增加0.69亿m3,相差0.208亿m3。
“7·21”洪水从地势相对较高的北支白沟引河入淀口留通进淀,距枣林庄枢纽15km;引黄济淀工程是经位于白洋淀东南地势相对较低处的大树刘庄 (十二孔闸)入淀,距枣林庄枢纽16km。
在“7·21”暴雨洪水过程中,洪水自地势高的淀北流向地势低的主淀区淀南,从大清河系北支白沟引河下口留通进入烧车淀,因北支洪水含沙量较大,入淀口淤积严重,洪水入淀后行进受阻。经荷叶淀、开卡通道至王家寨,由津保新航道到十方院 (枣林庄枢纽)后,再向淀南行进入地势相对较低的主淀区,经池鱼淀、前塘淀、后塘淀,进入白洋淀本淀及马棚淀。
根据追踪水头行进过程,调查淀区民众,发现大部分洪水是通过窄深的开卡段及津保航道沟输送(壕沟高程一般在6.0~7.0m),由于行水通道内芦苇及近年来养鱼池建筑围埝增加,中途阻水、壅水现象突出。现状淀内主要旅游景区均在淀北,围埝高程多在8.5~9.5m之间,加之近年来淀内养殖业发展迅速,养殖围埝顶高程多在7.5~8.0m之间,二者加起来挤占库容相当可观,特别是中小洪水低水位运用时影响极大,本次白洋淀水位变化过程(6.66~8.21m)正好处于这个区间,水流由地势较高处行进到位于淀区中部的十方院后,淀北大部分区域并未充满水,向淀南行进也同样受阻,就是造成十方院水位偏高较多的原因。
引黄济淀的水是从淀南大树刘庄(十二孔闸)进淀,这里地势相对较低,且位于低水位的主淀区,经白洋淀本淀、马棚淀、前塘淀、后塘淀、池鱼淀到枣林庄枢纽(十方院)。由地势低洼地带流向地势较高区域,是水位逐渐壅高的过程,只有低洼地势全部充满后才继续向地势相对较高的淀北行进,且在6.5~8.5m区间时,整个淀区蓄水容积(本、杂、马淀)大部分位于此处,表现出进淀水量与查曲线所得容积相差不多的结果。上下有些浮动与引水期处于农业春灌期,淀周边可能存在部分村民偷引水现象。
(1)白洋淀十方院水位在8.5m以下时,若水流自淀南汇入白洋淀,则现使用的白洋淀水位~容积曲线比较合理,而在淀北入淀则存在查得库容偏高较多的现象。
(2)建议定期实施入淀口清淤和白洋淀内开卡除堼工程,拆除淀内非法建筑物,疏通主要行洪通道,保证淀内行洪畅通的同时,重新勘测绘制白洋淀水位~容积~面积关系曲线。
[1]河北省大清河河务管理处.2012年防汛工作总结[Z].2012.
[2]白润领,张君保.白洋淀围埝问题探讨[J].河北水利,2004(8).
[3]王建伟,张秀举.从“96·8”洪水看白洋淀十方院水位的可靠性[J].水利发展研究,2009(11).
[4]李大乐.白洋淀淀区违章建筑治理成效与建议[J].河北水利,2010(6).
[5]河北省大清河河务管理处.关于白洋淀内非法围埝情况的调查报告[Z].2005.