长江流域水库群的联合调度有效缓解了中下游地区防洪压力

水利部长江水利委员会防汛抗旱办公室副主任、教授级高级工程师 陈桂亚水利部长江水利委员会水文局高级工程师 冯宝飞长江电力股份有限公司三峡梯调通信中心工程师 李 鹏

长江流域水库群的联合调度有效缓解了中下游地区防洪压力

水利部长江水利委员会防汛抗旱办公室副主任、教授级高级工程师 陈桂亚
水利部长江水利委员会水文局高级工程师 冯宝飞
长江电力股份有限公司三峡梯调通信中心工程师 李 鹏

2016年入汛以来至7月20日，长江流域迎来两次大的洪水过程，通过上中下游水库群的联合防洪调度，长江中下游防洪压力得到有效缓解，洪涝灾害损失大为减少。

一、长江水库群的构成

长江流域已建成大中小型水库5.12万座，总库容约3 588亿m3。以三峡水库为骨干的重要大型防洪水库总防洪库容达627亿m3。上游干流梨园、阿海、金安桥、龙开口、鲁地拉水库、雅砻江锦屏一级、二滩水库，配合三峡水库承担长江中下游防洪任务，必要时配合溪洛渡、向家坝水库分担川渝江段的防洪任务；金沙江下段溪洛渡、向家坝水库承担川渝江段的防洪任务，并配合三峡水库承担长江中下游防洪任务；金沙江中段观音岩，岷江紫坪铺、瀑布沟，嘉陵江碧口、宝珠寺、亭子口、草街，乌江构皮滩、思林、沙沱、彭水等水库除承担所在河流的防洪任务外，还配合三峡水库分担长江中下游防洪任务，总防洪库容363亿m3，其中三峡水库防洪库容221.5亿m3。中下游主要支流清江流域水布垭、隔河岩，漳河流域漳河，洞庭湖水系湘江双牌、东江，资水柘溪，沅江五强溪，澧水江垭、皂市，汉江流域安康、丹江口、潘口、鸭河口，鄱阳湖水系赣江万安、峡江，抚河廖坊，修水柘林等水库除承担所在河流的防洪任务外，还可减轻长江干流的防洪压力。

二、对重点水库的防洪调度

1.7月20日前长江洪水概况

受长江上游干流、乌江来水上涨及三峡区间暴雨洪水共同影响，2016 年7月1日14时三峡水库入库流量达到50 000m3/s，“长江1号”洪峰在长江上游形成。

受中下游干流区间强降雨影响，2016年7月3日3时长江大通站水位达到警戒水位，“长江2号”洪峰在长江中下游干流形成。长江中下游监利以下江段于7月4日前后突破警戒水位，城陵矶（莲花塘）站 7日 23时出现洪峰水位34.29m，接近保证水位34.40m，汉口站7日4时洪峰水位28.37m，位列1870年以来最高水位的第五位。本次洪水为1999年以来最大洪水，洪水量级与1996年洪水相当。

2.防洪调度情况

（1）三峡及上游水库群调度

针对“长江1号”洪峰，长江防总对三峡水库开展了预报预泄及拦洪削峰调度，6月25日在预报后期将涨水的基础上，调度三峡水库出库流量

按31 000m3/s控制，库水位从146.5m预泄至145.83m（6月29日）。6月30日入库流量开始上涨，三峡水库逐步拦蓄洪水，7月4日2时涨至最高水位151.57m，拦蓄洪量29.5亿m3。本次调度三峡水库最大入库流量50000m3/s（7 月1日14时），最大出库流量31 600 m3/s（7月1日20时），削峰18400m3/s，削峰率近40%。针对“长江2号”洪峰和长江监利以下河段全线超警戒水位的严峻形势，长江防总先后于7月6日、7日两次减小三峡水库出库流量拦蓄洪水，7日起维持日均20 000 m3/s下泄，16日起逐步加大出库流量，17日8时入、出库流量分别为31 500m3/s、26 100m3/s，控制库水位涨幅，库水位从149m（7月7日）上涨至155.08m（7月18日8时），拦蓄洪量36亿m3。7月18日之后继续拦蓄洪水，减轻中下游的防洪压力。

在调度三峡水库为中下游拦洪削峰的同时，长江防总调度上游水库群配合三峡水库拦蓄上游洪水。7月1 日8时—7月18日8时，三峡上游水库群合计拦蓄洪量约82.7亿m3（含三峡约125亿m3）。其中雅砻江锦屏一级、二滩水库拦蓄约37.5亿m3，金沙江中游梯级拦蓄约6.2亿m3，金沙江下游溪洛渡、向家坝梯级拦蓄约14.3亿m3，岷江紫坪铺、大渡河瀑布沟拦蓄约13.7亿m3，嘉陵江梯级拦蓄约4.7 亿m3，乌江梯级拦蓄约6.3亿m3。上游水库群拦蓄减少了三峡水库入库流量，有效缓解了长江中下游防洪压力。若三峡上游水库群不拦蓄，三峡水库水位7月14日将会达158m，18日将会达163m，19日之后三峡水库来水增加，库区的防洪压力会明显加大。

（2）洞庭湖水系主要水库调度

湖南洞庭湖水系沅江五强溪水库7月5日9时出现入库洪峰流量22 300m3/s，水库开展拦洪削峰调度，控制最大出库流量11 500m3/s，库水位自4日11时94.73m（汛限水位98 m）开始起调，6日12时涨至104.14 m，拦蓄洪量10.45亿m3，削峰率49%。

洞庭湖水系资水柘溪水库7月4日14时出现入库洪峰流量20 400m3/s，列1962年建库以来第一位 （历史最大 17 900m3/s，1996年 7月 15日），水库开展拦洪削峰调度，控制最大出库流量6 190m3/s，库水位自3日8时157.38m起调（汛限水位165m），6日12时涨至169.01m，拦蓄洪量13亿m3，削峰率69%。

（3）其他有关水库调度

鄱阳湖水系修水柘林水库4日3时最大入库流量7 000m3/s，水库调节运用，控制最大出库流量3 180m3/s，库水位2日14时自62.97m起调（汛限水位65m），5日 18时涨至 65.61 m，拦蓄洪量7.44亿m3，削峰率55%。此外，长江中游支流清江水布垭水库7月1日由382.5m起调，5日8时涨至389.64m，拦蓄洪量约3亿m3；长江中游支流陆水河陆水水库7月1日由52.7 m起调，5日18时涨至55.81 m，拦蓄洪量约1.2亿m3。

三、水库群联调发挥了怎样的防洪作用

水库群的防洪作用主要体现为拦洪、削峰、错峰。在2016年“长江1号”“长江2号”洪峰发生过程中，长江流域主要水库通过拦洪削峰调度，对降低水库下游洪峰水位、减轻防洪压力、减少洪灾损失，发挥了显著作用。

1.洞庭湖、鄱阳湖水系主要水库对所在支流的防洪作用

经还原计算分析，若没有柘溪水库的拦蓄，桃江站水位（实际洪峰水位43.33m）将超历史（历史最高水位44.44m，1996年7月17日），并超堤顶高程（右堤高45m），资水下游将全线漫堤，桃江县、益阳市将遭受巨大的洪涝灾害。五强溪水库降低沅水桃源站洪峰水位5m、降低常德站洪峰水位约4m，若没有五强溪水库的拦

蓄，桃源站水位（实际洪峰水位41.02 m）将超保证水位（45.4m）0.6m左右。若没有柘林水库的拦蓄，虬津站洪峰水位（实际洪峰水位24.29m）将超历史 （历史最高水位25.29m，1993年7 月5日）；永修站洪峰水位（实际洪峰水位23.18m）将超历史最高水位。

2.上中游水库群对长江中游的防洪作用

经分析计算，通过以三峡为核心的上游水库群和洞庭湖水系水库的拦蓄，平均降低莲花塘站水位0.5m左右，降低莲花塘站洪峰水位0.7m左右。若上中游水库群不拦蓄，莲花塘站水位7月5日会突破保证水位34.4m，洪峰水位将接近35m（实际洪峰水位34.29m），超保证水位时间将达7天左右，降低武汉到大通江段水位0.2～0.4m。

通过科学调度长江流域水库群，中下游干流水位加快转退，实现了城陵矶河段不超保证水位的控制目标，降低了两湖地区受灾程度，有效减轻了长江中下游防洪压力，减少长江中下游高水位持续时间，为长江防汛工作赢得了主动。

四、对加强水库群联合调度的建议

①要加强堤防巡查防守，及早发现险情。调度实践表明，通过水库群联合防洪调度，实现流域上下游协调、干支流兼顾，可有效减轻中下游防洪压力，减少洪涝灾害损失。但针对“长江2号”洪峰，来水主要为长江中下游干流区间强降雨，水库群进行了拦蓄，长江监利以下河段仍全线超警。在这种情况下，长江中下游需加强堤防巡查防守，做到险情早发现、早处置，确保堤防安全。

②要尽快研究编制长江流域水库群联合调度方案，充分发挥水库群整体防洪作用。针对长江流域水库众多、防洪任务重，目前长江上游水库群已实现了统一调度，但中下游水库的调度还没完全纳入联合调度体系，调度中存在考虑全局不够的问题，需尽快研究编制长江流域水库群联合调度方案，实现统一调度，充分发挥水库群的整体防洪作用。

③要加强会商研判，以便做出科学调度。水库群防洪调度过程中，要加强水文气象滚动预报，提高预报精度，延长预报预见期，加强会商研判，根据水雨情及汛情发展变化情况及时对调度做出科学调整，既能减轻中下游的防洪压力，又可控制水库的防洪风险，确保防洪安全。