系统设计、突出重点、综合治理、保护生态——对目前重点山洪沟防洪治理设计与实施几个方面的评估

陶雪辉，帅柯舸，蒋报春，欧健（湖南省水利水电勘测设计研究总院，湖南 长沙410014）

系统设计、突出重点、综合治理、保护生态
——对目前重点山洪沟防洪治理设计与实施几个方面的评估

陶雪辉，帅柯舸，蒋报春，欧健（湖南省水利水电勘测设计研究总院，湖南 长沙410014）

2013～2015年重点山洪沟防洪治理的设计与实施，其经验和教训有必要进行评估，以利今后的山洪沟防洪治理工作对新农村建设中人居环境改善作出较大贡献。本文提出山洪沟的防洪治理应划归为小流域综合治理项目的子项，在设计和实施中将其与其它治理子项统筹规划、设计与实施，具体方法应当消能为主，防护为辅，消防结合，因地制宜，综合治理，保护好原始生态环境，做到小流域内人、动物、植物与山与水和谐相处，改善人居生活环境。

山洪灾害；山洪沟；小流域；防洪治理

重点山洪沟防洪治理项目是指山洪灾害防治区内，对以溪沟洪水灾害为主，直接威胁城镇、集中居民点、重要基础设施安全，且难以实施搬迁避让的重点山洪沟，采取工程措施进行治理的项目。2013～2015年抽取少部分重点山洪沟进行了防洪工程试点，以便取得经验全面推广。通过三年的山洪沟防洪治理工作实践，本文就这一试点工作取得的经验和教训，从治理目标、治理原则、治理标准、治理措施几个方面进行了评估，重在设计与实施的思路。

1 关于重点山洪沟防洪治理技术路线合理性的评估

2013～2015年重点山洪沟防洪治理技术路线主要体现在全国山洪灾害防治项目组于2013年10月写的 《重点山洪沟防洪治理项目建设指导意见》内，其主要体现在治理目标、治理原则、治理标准、治理措施。通过三年的治理实践，我们认为这几个方面的指导性意见基本正确，适合我国山洪沟现状。

应注意的是山洪沟防洪治理是在一个小流域内进行的治理工作，小流域内的山洪灾害是由多因素形成的，绝非暴雨单一因素，它与小流域内的地形、植被、地质、流域内水利设施与农田基本建设、防洪救灾的交通设施、人居分布状况、生态环境保护都有密切的复杂关系，因此建议山洪沟防洪治理应当与目前进行的水土保持建设工作、流域水利设施新建与配套工作、防洪抢险交通、植树造林生态保护等工作有机结合，才能真正搞好山洪沟防洪治理，因为在一个小流域内，山洪沟无疑是该小流域内的大动脉，它的细小支流沟沟渠渠则是微血管，深入各个区域千家万户，每块农田和山丘。

建议成立专门的小流域综合治理指挥机构开展小流域综合治理项目，包括山洪沟防洪治理、水土保持（坡改地）治理、植被恢复与造林治理、农田水利与土地平整工程治理、乡村生态环境保护治理、乡村交通道路治理以及信息化建设等子项，统筹考虑协同规划、设计、实施，避免重复建设，才能真正做到以人为本，保障安全；突出重点，统筹兼顾；人水和谐，注重生态。

值得注意的是，目前山洪沟防洪治理建设工作，设计时大都采用“国家投入多少，就只设计多少工程”的方案，这种设计往往是一种无全局观点，“头痛治头，脚痛治脚”治表不治里的以完成投资为目标的应急设计法。小流域山洪沟防洪治理应当从整个流域由上至下，从左到右结合其它各项子项，实现整个流域科学彻底的，能够经得起时间考验的防洪治理设计，以达到治理目标为设计目标，而不是根据投资多少来完成投资为目标设计。当全面治理的工程措施概算投资大于本时段国家投资或目前地方自筹能力时，可将设计方案编制为多期工程实施方案，在较长的时间（几年或十几年）来逐步完成，达到不重复浪费使用资金，做到规划长远，设计全面，实施分期，重点突出，逐步实现，分步验收，长治久安，持续发展。

2 关于重点山洪沟防洪治理专项技术的评估

2.1 项目选择原则

《重点山洪沟防洪治理项目建设指导意见》（以下简称指导意见）项目选择原则为：项目选择原则上应同时符合以下条件：①山洪灾害危害严重；②影响人口不少于2000人；③影响范围一般有2个以上行政村或1个乡镇政府所在地；④流域面积一般大于20km2小于200km2。该原则为2013年制定的，通过2013～2015年的工作实践认为有必要作出调整。

第①条应修改为：由山洪调查评价所确定的山洪灾害危害严重的山洪沟，而不是由领导主观意识确定。

第②条应修改为：影响人口原则上不少于2000人，但人口稀少的贫困山区可根据具体情况而定。

第③条根据2015年以来全国实施乡镇、村合并的具体情况，应修改为一般有1个以上行政村。

第④条流域面积的划分应根据北方地区与南方地区降雨程度的不同以及地质、植被具体情况而不同，例如南方地区流域面积下限值可定为10km2为宜。

2.2 工程措施布局合理性

目前的“重点山洪沟防洪治理设计”存在较大的局限性和“头痛治头，脚痛治脚”的通病，缺乏全局观点，其直观表现在国家出资多少，就只设计多少工程投资的工程设施，而不考虑这些工程是否会因未考虑消除造成原有工程被毁的原因，而若干年后又会重新被毁，未把精力放在消除山洪灾害产生的根本原因上，造成工程措施在布局上的不合理性，例如护坡护岸工程多，消能工程少，撇洪沟工程少之又少。

2.3 消能防冲措施选取的合理性

目前山洪沟治理工程中，极大地忽视了消能工程的建设。山洪之所以有巨大的能量引起冲毁农田、村镇居民房、以致于造成生命安全事故，就在于山洪沟径流坡度陡，短距离内落差大，一旦急降暴雨，相对于山洪沟中下游，处于上游的水量具有极大的势能，其迅速转变为巨大的动能，而这一能量的转变多发生于山洪沟上游数公里溪段内，水体巨大的动能是造成沿岸冲毁形成灾难的灾源，目前山洪沟防洪治理设计中没有正确理解山洪防治的重点是人口集中区这一观点，片面强调对人口集中区的护堤护岸，只注意这一被动的防冲工程的加固，即在工程治理中将防冲摆在首位，而忽视了消除或减小冲刷动能的消能工程，甚至有的工程设计就根本没有考虑这一山洪防治的根本措施。即使有所考虑，也只是局部消能。

这一工程设计和布局的错误，源于对“防治重点为人口集中区”的错误理解，因为在水体能量由势能转变为动能的能量转换区大部分均在山洪沟上游区段，而这一区段往往在地势较陡的人烟稀少地方，由于不是“人口集中区”，而被认为不是治理的重点，甚至认为不是治理区，未设计任何消能工程，而忽视了要把“人口集中区”山洪防治工作搞好，恰好是要治理山洪灾害发生的源头的正确设计理念。进行上游区消能、拦沙、挡石及水土保持工作才能确保中下游“人口集中区”的护坡护岸工程量小而又能持久，在上游人口稀少的能量转换区进行大规模逐级消能，恰恰是体现重点保护“人口集中区”的防治理念。

山洪沟防洪治理工程重中之重在于消除或减小造成山洪灾害的洪水动能，其根本的方法在于山洪沟上游建立梯级消能工程，逐级将其洪水水体动能消除或减小在其运动过程中，减少对于山洪沟中下游的冲刷破坏，使得人口集中的中下游区域不出现毁灭性的冲毁和严重冲刷破坏，中下游区域的护堤护岸只是用之对于剩余能量和在运动过程中新增能量的防护。注重逐级消能兼顾防护的工程比其单纯防护工程量要小得多，甚至有的地方可不需要进行防护。

目前山洪防治工程设计和实施中未摆清楚“消能”与“防冲”的辩证关系，而进行的山洪沟防洪治理工程是一种消极防御工程，其结果是工程量巨大而又不能持久的“头痛治头，脚痛治脚”工程。山洪沟山洪防治工程应以消能为主，防冲为辅，消防结合，重在消灭或减小形成山洪灾害的能量，才有可能达到治理目的。

至于消能防冲的具体措施，大部分设计工作者都能根据水工设计基本原理，因地制宜合理选择，不作遨述。

2.4 小流域非工程措施布置完备性，与工程措施结合的条件

重点山洪沟防洪治理包括非工程措施与工程措施两大部分，应以工程措施为主，非工程措施为辅，二者有机结合才能比较全面的达到防洪治理目标，最大限度地将山洪灾害危害程度降低到最低限度。

根据目前治理的情况，由于非工程措施的建设走在工程措施之前，二者有脱节现象，即二者结合度不高，主要表现在为“人口集中区”山洪预警系统布点较密，能有效地起到山洪到来前播出转移通知。而在山洪沟上游由于人口稀少布点较少，甚至没有点，其实山洪沟山洪灾害的形成主要源于溪沟上游的降雨，集雨区内植被、地质情况，在这些区域尽管人员稀少，也应布置降雨强度监测点，以便进行精准预报，特别是当山洪沟流域较大，降雨强度分布不均匀的情况下尤为重要，当上游暴雨强度明显大于下游降雨强度时就更显重要了，上游雨量测点较少或没有的情况下，很可能上游已形成对中下游威胁巨大的山洪，而漏报或预报迟缓，延误了下游人口集中区山洪灾害转移命令的播送时间，造成不必要的生命财产损失。

工程措施与非工程措施相结合应注意到，实施工程措施后，小流域内抵抗山洪灾害的能力有所增强，其预警暴雨初始值也应作一定程度的提高，而这一情况目前未引起注意，仍采用原有预警值是不科学的，即工程措施的作用未作出量化评估。因此二者相结的一个重要条件就是应对工程措施的作用作一个认真的量化的评估分析，为提高暴雨预警初始值给出参考。

二者相结合的另一重要条件是管理机制，二者应为同一管理机构人员管理，随时掌握工程措施的运行情况，及时为预警系统提供作预警所需的工程状况信息，利用防洪工程措施测水位、流量等用之调整、修正预警系统的准确性。区域内山洪预警系统不应当只是被动发播预警的发声器，也应成为流域内防洪治理工程现状以及小流域内各测点水位流量等重要信息，以及群众、专业人员和领导决策的互联网。

2.5 重点山洪沟防治对新农村建设中人居环境改善的贡献

目前的重点山洪沟防洪治理无疑对新农村建设中人居环境的改善是有其重要贡献的，主要表现为增强了山洪沟居民集中点以及重要基础设施（桥、土地灌溉系统、国家粮食仓库、公共交通等）防护对象的山洪灾害综合防御能力，有效减少人员伤亡和财产损失，基本上保持了原有山溪的自然走向，注意了人民群众的生活方便习惯，例如洗衣、取水码头的设置等。

但由于目前山洪沟防洪治理工程将护坡护岸的防冲工程作为重点，难免不改变流域内原有的微景观，破坏原溪沟生物（鱼、虾、蟹）的生活环境，破坏自然生态的和谐。若将治理的重点由护坡护岸消极的防冲工程改变为消能工程，若能通过逐级消能使得洪水的冲刷能力降至原河床及岸坡抗冲能力之下，从而无需进行护坡护岸。即使在个别河段无法通过逐级消能将流速将至原河床河岸抗冲流速之下，但也能大大减小水流的冲刷能力，从而为采用生态护坡创造了必要条件，可以避免和极大地减少非生态护坡护岸工程（例如浆砌石、混凝土挡土墙及全面覆盖式护坡等），则能充分保证小流域溪沟原生态景观和生态环境的协调，保留溪沟断面的多样性和微景观，保护好水生物的生态环境，保持“溪沟有鱼虾，石板下面有蟹摸”的原生态人居环境。

3 结语

（1）应全面开展小流域综合治理，山洪沟防洪治理是其中的一个重要子项。

重点山洪沟防洪治理是小流域综合治理的重要组成部分，应属小流域综合治理的子项，应与其他子项统筹规划、设计、实施，才能以最小的工程造价达到防洪治理的目的。

（2）山洪沟防洪治理设计方案应是全流域全面、系统、科学的治理方案，可分期实施。

山洪沟防洪治理设计与实施工作，应当是从整个小流域由上至下，从左到右与其它子项相协调，找到平衡点实现整个流域科学彻底不留尾巴的，经得起时间考验的全流域防洪治理系统工程，其设计力求全面、系统、科学，反对“头痛医头，脚痛医脚”治表不治里的 “本次国家投资多少就只设计多少工程”的局部片面而无全局防洪治理考虑的设计方案。工程投资较大的，应作出分期实施的方案，做到可持续治理。

（3）以消能为主，防护为辅，消防结合，保护生态人居环境。

山洪沟防洪治理工程布局应摆清“消能”与“护坡护岸防冲”的辩证关系，应在上游区间及沿线逐级消能，消除或最大程度减小山洪冲刷动能，尽可能不需或减少非生态的护坡护岸工程，创造条件采用生态护坡护岸工程，保护好水生物的生态环境，维持原生态人居环境。

（4）搞好上游山洪消能水土保持工作，确保防洪重点。

正确理解“防治重点为人口集中区”，将山洪防治工作从山洪沟源头抓起，搞好山洪沟上游区段（人烟稀少区）的消能、拦沙、挡石等水土保持工程，将在“人口集中区”进行的大规模非生态护坡护岸护底防洪工作转化为积极主动的上游和沿线逐级消能工作，才能确保中下游区的人口集中区的护坡护岸工程的持久性和生态平衡，才能真正突出“重点”。

（5）增加上游洪水发源地的监测点，确保预警及时准确。

重点山洪沟防洪治理包括非工程措施与工程措施治理两大部分，二者应当有机结合，目前在人口集中区搞得较好，应当引起注意的是上游区段的非工程措施太少，应当适当增加监测点，为及时预警提供山洪源头信息，因为山洪灾害往往起源于上游，灾难于下游。

TV87

A

2095-2066（2016）22-0118-02

2016-7-20

陶雪辉（1969-），女，高级工程师，主要从事山洪灾害治理规划与设计工作。

帅柯舸（1981-），男，工程师，主要从事山洪灾害治理设计与实施工作。

蒋报春（1964-），男，主要从事山洪灾害治理设计与实施工作。

欧 健（1951-），男，教授级高级工程师，主要从事山洪灾害治理研究与设计工作。