王亚伟
(北票市龙潭水库管理处,辽宁北票122124)
刍议北票市龙潭水库清淤的必要性
王亚伟
(北票市龙潭水库管理处,辽宁北票122124)
龙潭水库是一座以防洪、灌溉为主,兼发电、养鱼、旅游、供水等综合利用的中型水库。龙潭水库经过除险加固后,枢纽工程的防洪能力得到了恢复和提高,但是由于缺乏有效的排沙工程,清淤措施,运行几十年来库区上游淤积了大量泥沙,减小了水库的兴利和防洪库容,严重影响了工程效益的正常发挥。文章阐述龙潭水库的淤积情况,分析水库清淤的必要性。
淤积;清淤;必要性;龙潭水库
龙潭水库始建于1958年春,1962年停建,1974年复建,1976年8月主体工程基本完成并投入运行,龙潭水库是一座以防洪、灌溉为主,兼发电、养鱼、旅游、供水等综合利用的中型水库。集雨面积200 km2,河道平均比降8.4‰。
近几年经北票市水务局以及市委、市政府的积极争取,在省厅及朝阳市水利局的大力支持下,龙潭水库除险加固工程由辽宁省水利厅批准建设,工程由建筑工程、机电设备及安装工程、金属结构及设备安装工程组成,主要工程为土坝、溢洪道、输水洞、交通桥、防洪堤及上坝公路工程等组成。
计划建设年限2年半,2004年8月开工,2006年12月末工程主体部分完成,2010年11月竣工验收。
除险加固后设计洪水为100 a,校核洪水为1 000 a,设计洪水位315.4 m,相应库容2 373万m3;校核洪水位318.10 m,相应库容3 300万m3;死水位302.8 m,相应库容270万m3。
龙潭水库属北票市管辖,附近的北票站有30多年的气象观测资料。根据资料统计分析,多年平均降水量437 mm,多集中在6、7、8三个月,约占全年总降水量的62.2%,多年平均蒸发量(20 cm口径蒸发皿)2 000 mm。
据气象站记载,多年平均气温8.5℃,极端最高气温43.3℃,极端最低气温-31.1℃。最大冻土深度1.5 m。结冻日期11月1日左右,解冻日期4月9日左右。冬季多北风和西北风,夏季多南风和西南风,多年平均风速4.4 m/s,多年平均最大风速15.4m/s,汛期平均最大风速为13.84 m/s,最大风速19.2 m/s,无霜期130~150 d。
龙潭水库位于辽宁省西部北票市哈尔脑乡的哈尔脑河上,哈尔脑河上大凌河左侧的一级支流,流域面积456 km2,河道比降为11.77‰,水库地理坐标为E120°26′30″,N41°48′30″。
流域内多为石质山区,属努鲁尔虎山的大青山脉,由于受各种因素影响,植被稀少,水土流失较严重,河流含沙量较大,本工程估测数据从上游水库漫水桥以下1 000 m处延伸至库区,工程桩号为0+000~0+2000之间,淤积宽度300~800 m不等,厚度2~10 m不等,估算库区淤积量为660万m3,淤积量相当于3座小(1)型水库,根据估算数据结果,库区淤泥淤积程度严重影响了水库的正常防洪安全和水质安全。
4.1 水库清淤能清除淤积泥沙带来的危害
水库运行几十年以来,由于缺乏有效的排沙设计,水库上游流域水土流失严重,客流含沙量大,出现泥沙淤积现象,严重消减了水库有效库容,影响水库效益正常发挥,特别是水库回水区。水库蓄水后,河道和回水区的水深及过水断面积都增大,水面坡度减小,导致库区水的流速减缓,泥沙就部分或全部沉积到库底,泥沙大量淤积,造成回水区扩大,淤积严重,汛期时水位涨上来,淹没田地,久而久之淤积泥沙越来越多,形成浅滩,一旦遇到防洪高水位时,洪水混合着泥沙冲击主要枢纽工程,对下游防洪安全造成严重影响[1-3]。
4.2 水库清淤能发挥最大效益
流域所在位置属于寒温带气候,受南来暖湿气团与北上大陆气团交错影响及季风环流域影响。本地区夏季炎热,冬季寒冷,春秋两季干旱风大,是辽宁省西部的主要干旱区,有十年九旱之称,这种气候对工农业的发展非常不利。
龙潭水库设计灌溉面积3 493 hm2,养鱼面积143 hm2。2002年经北京、锦州水质检测机构化验该水库水质达到矿泉水标准,2009年经农业部农产品质量安全中心审定,颁发了无公害农产品证书。
2014年是北票市大旱之年,大部分农田面临绝收,部分村屯出现饮水安全情况,在上级领导的重视及正确指导下,水库为坝下村民除正常供水外又无偿放水量达150多万m3,有效缓解了下游村屯缺水问题,保障了部分耕地的正常经济收入。
4.3 水库清淤能改善水库水质
近几年矿业兴起,水库上游大小矿场多个,个别矿场没有按环评标准办证,导致遇到洪水矿渣等杂物经河道长时间冲刷涌入库区,对库区水质造成严重危害,对周围人畜生活环境造成严重影响,充分发挥有限水资源的经济、社会及环境效益,实施龙潭水库清淤工程及水质改善工程是十分必要的,也是十分迫切的[4-6]。
5.1 水库清淤的优势
实施水库清淤工程,其优势在于不占用耕地、不产生移民、不损毫建材、恢复水库的有效库容,改善水库水质,水库流域系山区,河床为沙卵石构成。沿岸的坡耕地土质肥沃,是北票市粮食、棉花、小麦的主要产区。坝址下游的哈尔脑乡、桃花吐镇、大三家乡行政村屯48个,人口70 433人,土地面积561 km2,其中:耕地1.07万hm2,果树面积1 405.8 hm2,农业生产总值28173万,人均收入4000元/人,其中有60%的村屯在水库控制区域内,该库对外的交通比较方便,右侧有Ⅲ级公路通过,是北票市西部国民经济发展中心。
5.2 水库清淤是经济发展的基础保障
对供水水质的改善,可减轻库区周围人群水质的不利影响,降低疾病的发生率,从间接的提高了人民的生活水平,同时随着经济增长速度加快,经济总量增加,必然会吸引很多外来商家和劳动力,对当地经济可持续发展提供基础保障。
水库能长久安全的运行,需要及时、正确的养护,清除库区中的淤积泥沙是养护水库的重要途径,提高水库供水保证率,改善库区水质,这样即增加了水库的经济利益又能为发挥巨大的社会效益奠定坚实基础。
[1]民进中央建议:重视水库清淤促水资源可持续发展[J].水利水电技术,2009(04):9.
[2]伍秀云.莲花山水库清淤方案设计[J].科技信息,2011(22):288.
[3]刘敏虹.河道、水库清淤技术措施探究[J].科技资讯,2013(31):45.
[4]张帆.实施水库清淤工程是应对旱灾的长效措施[J].政协天地,2009(04):7-8.
[5]张冬娜.浅谈水库清淤工程管理[J].才智,2010(23):47-48.
[6]杜新梅.乌拉泊水库清淤工程的必要性和效益分析[J].内蒙古水利,2010(05):152-153.
TV697.31
B
2014-10-31
王亚伟(1980-),男,辽宁北票人,工程师,从事水库管理、水资源、水利工程施工等工作。
1007-7596(2015)06-0161-02