渭河全线整治防洪工程减灾效益分析

2018-08-04 08:27黄伟涛
陕西水利 2018年4期
关键词:全线渭河洪灾

黄伟涛

(陕西省三门峡库区渭南河务局,陕西 渭南 714000)

渭河是黄河的最大支流,流域面积13.48万km2,陕西省占49.8%,在陕西省境内河长512 km。渭河是陕西人民的母亲河,渭河两岸是陕西省政治、经济、文化和旅游中心,也是全国重要的工业、国防、科研教育基地,是连接我国东西南北的交通枢纽,在陕西乃至西部经济社会发展中都占有十分重要的战略地位,渭河的安危关系沿渭人民生命财产和多座城市的安全。2011年开始,在省委、省政府的领导下,开展渭河全线整治工程建设,经过各级政府和广大群众的努力,到目前渭河全线整治的防洪工程已基本完成。本文结合工程建设基本情况,对渭河全线整治防洪工程减灾效益进行分析评价。

1 渭河防洪工程情况

1.1 渭河全线整治前的防洪工程情况

1.1.1 堤防工程

渭河中下游河道长度为388 km,渭河中游全线整治前已建堤防271 km,渭河中游段按“54”型洪水设防,断面单薄,堤顶高度达不到设计标准的有149 km,占堤防总长的55%;渭河下游干流堤防长度192 km,按渭河50年一遇洪水设防,其高度不足地段176 km,占堤防总长的91.7%,堤身单薄的堤段长150 km。

渭河渭南以东12条南山支流共修建堤防146 km,其河道多为人工渠化河槽,河底宽多在15~40 m,最小的河底宽仅5 m,过洪断面小,过洪能力均达不到设计要求,堤防质量差,隐患多。

渭河下游移民围堤长度为48.6 km,按华县站5年一遇洪水设防,堤防质量差,缺乏安全保障。

1.1.2 河道整治工程

渭河中游已建坝垛2895座,渭河下游已建河道整治工程58处,控制长度121 km。已有工程布点不完善,长度不足,工程标准低,坝顶高程不足,结构单薄,根石走失严重。渭南以下河势多变,尚未得到有效控制,常形成畸形河湾,斜河、横河多处出现主流直冲堤防,严重危及堤防安全。

1.2 渭河全线整治后的防洪工程情况

1.2.1 治理标准

(1)堤防工程防洪标准

宝鸡、杨凌、咸阳、渭南等城市段防洪标准为渭河100年一遇洪水,西安市城区段堤防为渭河300年一遇洪水。渭河下游城市以外农防河段为渭河50年一遇洪水,其中渭河移民防洪围堤为5年一遇洪水。渭河中游城市以外农防河段为渭河30年一遇洪水。渭河下游南山支流堤防防洪标准华州区境内为20年一遇洪水,华阴境内为10年一遇洪水;支流的河口段防洪标准,华州区境内为渭河50年一遇洪水,华阴境内为渭河5年一遇洪水。

(2)河道整治工程标准

泾河口以上河段:主槽过洪能力城市段达到10年一遇洪水以上,乡村段不小于5年一遇洪水,实现中小洪水不出槽,全面禁耕,退耕还河。

泾河口以下河段:按治导线稳定中水河槽,控制主流摆动,扩大河槽过洪流量,使主槽过洪能力达到4000 m3/s标准,避免中小洪水上滩,逐步实行滩地退耕,全面开发利用滩岸资源。

1.2.2 渭河全线整治防洪工程实施情况

(1)防洪工程

根据《渭河全线整治规划和实施方案》,堤防采用堤路结合的工程方案,按照标准建设顶宽8 m的堤防,并设12 m宽二级公路与堤路结合,堤顶总宽度不小于20 m。目前建设堤防工程630 km,堤顶宽敞,道路顺畅,绿树成行,花草并茂,形成渭河两岸靓丽的风景线;同时,在支流入渭口建成与堤顶宽度一致的桥梁54座,形成沿河两岸滨河大道。

(2)河道整治工程

在泾河口以上河段以堤防护基措施为主,结合河道开发治理与防护需要,布设堤防护基固滩工程;泾河口以下河段以控制主槽稳定措施为主,按照规划治导线布设控导、护滩工程和堤防险工。共新建续建控导工程40.8 km,坝垛510座;加固控导工程55.4 km,坝垛692座。目前渭河中游段已建各种坝垛3025座,长30.3 km;渭河下游已有河道整治工程66处,坝垛1428座,工程控制总长度138.54 km。

2 防洪工程经济效益分析计算

2.1 致灾洪水分析

渭河是一条多灾的河流,特别是三门峡水库建成运用以来,渭河中下游发生多次洪水灾害。

表1 渭河中下游典型致灾洪水情况统计表

从表1中看出,第一,除“96.7”洪水主要来自泾河,其余洪水均来自渭河干流;第二,造成渭河中下游致灾洪水量级均不大。1954年洪水最大洪峰流量为7660m3/s,仅相当于渭河下游5 年一遇洪水,“92.8”、“96.7”、“03.8”洪水华县站的洪峰流量均未超过4000 m3/s,属于渭河的常遇洪水;第三,在常遇洪水情况下,渭河中下游洪灾损失严重,如“03.8”洪水,华县站洪峰流量仅3540 m3/s,受灾人口达60万人,淹没土地137.8万亩,其直接经济损失28.0亿元;第四,渭河下游致灾洪水虽然洪峰流量不大,但洪水位特高,如“03.8”洪水,洪水位高达342.67 m,为历史最高洪水位。

2.2 直接经济效益分析

2.2.1 洪灾直接损失指标的确定

(1)三门峡建库以来的洪水灾害情况

根据《已成防洪工程经济效益分析计算及评价规范》有关规定,采用实际年法。三门峡水库建成运用以来渭河下游实际发生的洪水灾情见表2。

表2 三门峡建库以来渭河下游洪水灾害调查情况统计表

从表2中看出,三门峡水库建成运用以来,随着潼关高程的不断抬升,渭河下游泥沙淤积不断发展,主槽过洪能力锐减,当渭河出现较大洪水时,渭河下游便出现洪水灾害。1961年以来的54年间,有30年均出现了不同程度的洪水灾害,渭河下游共淹没耕地863.52万亩。

根据资料统计,渭南以东南山支流自建库以来有19年南山支流出现决口,其中1982年赤水河、罗纹河、方山河、长涧河等支流共决口达66处,充分说明渭南以东南山支流的洪水灾害严重,支流堤防质量很差。

(2)洪灾直接损失指标的分析

1993省水利厅组织编写《三门峡水库对陕西省经济影响初步分析》,组织有关人员对我省三门峡库区范围内的社会经济进行调查,其调查内容包括农业、水产、果林、水利工程、电力线路、交通设施、通讯设施、工商企业、事业单位和私人财产等项目。根据调查资料和洪灾的损失率初步计算,1993年水平的亩均损失为1175.74元。

2.2.2 洪灾损失增长率的分析确定

根据《已成防洪工程经济效益分析计算及详价规范》(SL206-2014)的规定,洪灾损失增长率是指洪灾经济损失随着经济社会的发展而增长的速度。洪灾损失增长率应根据防洪保护区经济社会的发展和社会财产的增长,以及受淹对象抗洪能力的提高等方面的因素分析确定。

渭河中下游沿河各地市多年以来工农业生产的年增长情况列于表3。

表3 渭河下游各地市国民经济增长(平均值)情况表

从调查的灾情资料可知,其洪水淹没损失主要是农业方面(包括农、林、牧、渔),还有小部分的农村工业和房屋等,因此,洪灾损失增长率略大于农业的平均增长率,洪灾损失增长率按7.0%考虑。

2.2.3 洪灾直接经济损失计算

直接经济损失根据实际发生洪水的淹没情况和调查分析的洪灾损失指标以及洪灾损失增长率直接计算而得。根据1973年洪灾损失指标和多年来洪灾损失增长率,2010年水平的洪灾损失指标为3714元/亩,三门峡建库以来渭河下游洪水淹没面积为863.52万亩/次,则渭河下游2010年水平的洪灾损失为320.7亿元。

渭河中游1981年出现了三门峡建库以来最大的一场洪水,受灾村庄79个,涉及人口33.5万人,淹没耕地45.5万亩,各类工矿企业223家,其淹没经济损失达9.0亿元。考虑到洪灾损失增长率,按2010年水平,渭河中游段的洪灾损失为64.03亿元。

渭河中下游的直接经济损失共384.7亿元。

2.3 间接经济损失分析

洪灾间接经济损失指在洪水淹没区,由于该场洪水间接引起的经济损失。一是因洪水淹没,给淹没区外的工矿企业带来原材料、燃料、电力等供应的中断和短缺,导致这些企业停产、减产和成本增大所造成的经济损失;二是洪水后若干年内,生产不能很快恢复所造成的经济损失等。本次间接经济损失采用经验系数法,依据《评价规范》(SL206-2014)来确定洪灾间接经济损失经验系数。黄河下游决溢洪水灾害的间接经济损失系数为30%,考虑渭河中下游的实际情况,参考国内外的相关资料,渭河中下游洪灾间接经济损失占直接经济损失的比例按20%考虑,因此,渭河中下游的间接经济损失为384.7亿元×20%=76.9亿元。

综上所述,按2010年水平,渭河中下游的洪灾损失为461.6亿元。

2.4 土地增值经济效益

根据省水利厅2010年11月向省委省政府的《关于渭河综合治理规划及实施方案的汇报》材料,渭河全线整治防洪工程建成后,保护区内沿河经济产业带土地开发区面积386 km2,其中居住、休闲度假、高端服务业用地100 km2,具有较大的升值空间。经过省水利厅有关部门的调研,若按60 km2的可出让面积考虑,每亩土地出让价格按60万元,土地的净收益为540亿元。

2.5 渭河防洪工程的负效益分析

本次渭河中下游全线综合治理中其防洪工程的负效益主要是工程占地损失。一是由于堤防的加宽培厚所占土地,根据堤防的长度和平均高度计算堤防工程占地3.06万亩。二是河道整治工程建设所占土地,经初步估算,占地约0.17万亩。防洪工程总占地3.23万亩,近年在沿河沿岸征地的价格一般为3~4万元/亩,按平均价3.5万元/亩计,占地的负效益为11.3亿元。

2.6 防洪工程减灾经济效益

根据水利部《已成防洪工程经济效益分析计算及评价规范》(SL206-2014)(以下简称《规范》)采用实际发生年法,计算其防洪减灾经济效益。

根据《规范》规定,防洪工程的经济效益包括可减免的洪灾损失和土地开发利用价值两部分;洪灾损失又包括洪灾直接经济损失和洪灾间接经济损失。从上面的分析计算结果看出,渭河中下游洪灾的直接经济损失(2010年水平)为384.7亿元,洪灾的间接经济损失为76.9亿元。堤防保护区内土地开发利用价值为540亿元,因此,渭河全线整治防洪工程的经济效益为1001.6亿元。

渭河中下游防洪工程还带来了一定的负效益,主要为建设用地,根据分析计算,防洪工程的负效益为11.3亿元。同时,进行渭河中下游防洪工程的建设需要大量的投资,根据省水利厅提供的资料,渭河干流堤防工程和河道整治工程投资为292.09亿元,渭河渭南以东南山支流整治工程投资为24.25亿元。防洪工程的负效益和工程投资共计327.64亿元。

从上面看出,渭河中下游防洪工程和建设其经济效益远大于其负效益和投资,因此,陕西省渭河全线整治防洪工程的减灾效益十分明显。

3 防洪工程社会环境效益分析

3.1 社会效益分析

1)根据渭河中下游洪水灾害的调查资料,自1961年以来,渭河洪水造成108人死亡。实施渭河全线整治,兴修防洪工程,对堤防进行了加宽、加高、加固,消除了现有堤防质量差、隐患多的现象,通过控导工程控制了河势的任意变化,避免了主流对堤防的冲决,进一步增强了堤防的安全,避免了保护区内人员的伤亡。

2)由于三门峡水库的建设,渭河下游大量的泥沙淤积而成了典型的“地上河”,一遇堤防决口,大片土地被淹,房屋倒塌,大量的受灾人员转移,对社会的安定带来了不利的影响。渭河全线整治后,大大提高了防洪工程的抗洪能力,确保了堤防的安全,从而避免了大量灾民流离失所对社会安定的不利影响。

3)防汛抢险就是各项工作的重中之重,渭河发生超警戒流量洪水时,打乱了政府、企事业单位和广大群众的正常工作和生活秩序。渭河全线整治后,避免和减轻了防汛抢险救灾对社会正常生产、生活的影响。

4)渭河中下游地区是我省经济较为发达的地区,交通便利,通讯发达,电网密布,对社会经济的发展起到重要的作用。由于洪水灾害,往往形成交通、供电、供水中断,给人民群众的生产生活带来严重的影响。渭河全线整治后,可避免交通、通讯、供水、供电等中断对正常生产、生活和社会经济发展的影响。

5)渭河全线整治后,保护区内各行各业将努力发展生产,促进国民经济的持续发展,对提高广大人民群众生活水平,扩大和保障社会就业发挥了显著的效益,对构建和谐社会发挥了重要作用。

3.2 环境效益分析

1)防洪工程建设后,实现了“常遇洪水不成灾,设防洪水不决堤”的目标,从而改变了渭河“两年一灾”、“三年一决堤”的历史面貌,从而为社会提供了稳定的生产、生活环境。

2)由于洪灾的出现,大片农田被淹,大量牲畜死亡,一方面污染了环境,使当地的地下水质恶化,另外也可能带来传染性疾病的流行。全线整治后,减轻和避免了洪水灾害可能带来的传染性疾病流行、水质恶化、生存环境恶化的严重危害。

3)关中平原是陕西省重要的经济带,土地资源极为重要。渭河防洪工程的建成,形成了防洪安全屏障,建成了绿色生态长廊。另外通过水景观,滩区湿区、绿地、休闲健身公园的建设,对资源和环境的改善发挥了显著的效益。

3.3 对促进地区经济发展的作用分析

渭河全线整治防洪工程的建设,第一,提高了防洪标准,大大提升抗洪能力,降低了洪水灾害困扰,改善了沿河两岸的投资环境。第二,带来了生产力的合理布局和产业结构的调整。农村段除布局农业生产外,还促进了农业、水产、果蔬和经济林木的合理布局。城市段工矿企业将落户保护区内,促进了当地经济发展,使生产力布局和产业结构更加合理。第三,沿河经济产业带土地开发区的面积可达386 km2,这些土地将为关中经济长廊和关中城市带的建设提供土地资源。

4 结论

渭河全线防洪工程的建设带来了显著经济效益和社会环境效益,实现了“常遇洪水不成灾、设防洪水不决堤、超标洪水有对策”的治理目标。防洪工程的建设,提高了防洪标准,为社会提供了稳定的生产、生活环境;避免了保护区内的人员伤亡,免除或减轻了洪水泛滥对环境恶化的严重危害;改善了投资环境,对促进生产力的合理布局和产业结构的调整提供了安全保障;促进了新城镇和经济区的形成和发展,优化了土地利用结构,提高土地资源的开发。对促进陕西经济的持续发展起到重要的作用。

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