汛期调度计划在冶源水库防汛中的应用

2019-02-14 13:26冯君萍刘世栋
山东水利 2019年9期
关键词:防洪防汛台风

孟 健,冯君萍,刘世栋

(临朐县冶源水库运行维护中心,山东 临朐 262605)

冶源水库位于弥河干流上游,是弥河干流上唯一的一座控制性水利枢纽工程,控制流域面积786km2。水库于1958年5月开工兴建,1959年9月基本建成蓄水。后经除险加固,水库总库容变更为1.69亿m3,兴利库容0.84亿m3,死库容0.13亿m3,是一座以防洪、供水为主,多年调节的大(2)型水库。

1 流域的气象情况

水库上游弥河流域位于东亚季风区,为季风区大陆性气候,四季界线分明,温差变化大。夏季盛行东南风和西南风,冷暖空气活动频繁,水汽较充沛,暴雨洪水多发生在本年内7~9月期间。根据冶源水库流域内设置九山、黄山、寺头、丹河、冶源水库5处雨量观测站观测资料,1956—2005年实测资料统计,流域多年平均年降雨量719mm。2018年汛期受“安比”“摩羯”“温比亚”台风的影响,降雨量达到936mm,比历年统计流域多年平均年降雨量高217mm,比2017年汛期降雨多560mm,全年出库水量2亿m3,雨水量相当充沛。

2 防洪调度的作用

2.1 防洪调度原则

在确保水库大坝枢纽工程安全的前提下,科学、合理地利用水库防洪调度,提高洪水资源和水能资源的利用率,充分发挥水库综合利用效益,是缓解水资源供需的有效手段,减小洪水带来的损失。

2.2 水库防洪调度指标的制定

水库建成后,交付管理单位运行时,管理单位应当找有相应资质的设计单位,根据工程的设计指标和竣工指标,科学地计算、论证、制定《水库汛期调度运用计划》主要工作内容,确定汛期限制水位、汛中允许超蓄水位、汛末蓄水位、警戒水位、允许最高水位等特征值,并报上级水行政主管部门批复后交管理单位执行。水库防洪调度就是严格执行批复的《水库汛期调度运用计划》中设定的特征指标,据此依据合理的调蓄洪水,做好防洪调度工作。

2.3 防洪调度的主要工作内容

在水库防洪调度工作开展的过程中,其主要工作内容就是以保证枢纽工程的安全运行为前提,在水库的安全标准范围内,对水库水位进行科学、合理的控制、调度,适时根据雨情、水情、工情在不同的情况下使水库水位达到或者不超过某一特征值,最大限度地保证水库大坝工程和上下游区域的防洪安全。

3 防洪调度在抗御台风中的作用

3.1 抗御第一次台风“安比”

2018年7月22日第10号台风“安比”在上海崇明东部登陆,7月23日受台风“安比”的影响,冶源水库流域范围内普降大到暴雨,九山最大点降雨量54mm。此时水库水位已降至136.53m,比汛限水位低1.19m,24日4时,最大入库洪峰流量370m3/s,至8时水库水位迅速上涨至136.77m,水库管理局报请县、市防汛指挥部办公室批准于24日10时开启溢洪闸调洪,泄洪流量22m3/s,至29日水库水位最高达到137.05m,距汛限水位低0.67m,至31日19时水库水位降至136.92m时,溢洪闸全关,停止溢洪闸泄洪,仍保持电站发电泄水。

3.2 抗御第二次台风“摩羯”

2018年8月12日晚上第14号台风“摩羯”(强热带风暴级)在浙江温岭沿海登陆,14日台风“摩羯”过经山东省,造成全省普降大到暴雨,水库流量内最大点降雨量142mm,库水位由13日的137.19m上升至14日137.25m,比汛限水位低47.00m,最大入库洪峰545m3/s,水库管理局报请县、市防汛指挥部办公室批准开启溢洪闸泄洪,泄洪流量由100m3/s逐渐增大到300m3/s,水库水位最高达到137.27m,15日调洪流量减少到100m3/s,此时水库水位降至137.13m,比汛限水位低0.59m。

3.3 抗御第三次台风“温比亚”

2018年8月17日,第18号台风“温比亚”(热带风暴级)于凌晨4点在上海浦东新区南部沿海登陆,19日夜间台风突然转变路径方向,从菏泽市直接进入山东省,成为今年过境山东省的第三个台风。

17日水库水位137.26m,距汛末蓄水位只差0.46m,管理局为抗御台风,报请市、县防汛指挥部批准提前开启溢洪闸预泄库水,使流量控制在100m3/s,库水位下降至137.13m,距汛期限制水位只差0.59m。随着台风的到来,降雨量也不断加大,水库水位也在迅速上升,到19日上午9时开始,管理局报请市、县防汛指挥部批准,泄洪流量逐渐从150m3/s加到700m3/s。到晚上21时,在水库水位达到137.51m,距汛期限制水位还差0.21m的情况下,此时入库洪峰超过1700m3/s的严峻形势下,最高达到2000m3/s,按照市防汛指挥部办公室的调度指令,要求冶源水库泄洪流量由700m3/s逐步压减至300m3/s;与此同时,为帮助解救下游河道内橡胶坝被洪水围困的4名提闸泄洪工作人员,在接近警戒水位的严峻形势下,根据县防汛指挥部办公室的调度指令,进行了长达数小时的严密控泄,为抢险救援赢得了宝贵的时间。工程技术人员紧盯监控室,及时、迅速、准确、高效地汇报水库水位、库容、上游入库流量的变化情况,根据《汛期控制运用计划》和上级防汛指挥部下达的泄洪流量以及水库水位计算开启孔数和开启高度,确保水库下泄流量不超过下达的泄洪流量指标。

4 取得的效益和经验

4.1 经济效益

冶源水库下游保护着临朐县、青州市、寿光市、滨海区4个县(市、区)的4万hm2耕地、居民人口120万,胶济、益羊、青临3条铁路和济青、荣乌、长深3条高速公路,国道309,省道223、327等十几条公路干线,以及东营至黄岛的输油管道,青州卷烟厂,潍坊纯碱厂、羊口盐厂等重要企业,年产值500亿元以上,固定资产115亿元,如果冶源水库一旦发生溃坝,则下游城镇、工厂、农田都将毁坏殆尽,损失后果不堪设想。

4.2 取得的经验

1)水库在汛期内的防洪调度直接关系到水库的安全运行和下游国家财产的安全和人民群众的生命安全,事关重大,不能有丝毫的麻痹大意,不可掉以轻心,必须严格遵循《汛期控制运用方案》,在主汛期内,水库水位必须严格控制在汛期限制水位以下,绝不能因惜水而擅自超蓄。

2)一个流域内有多个大中型水库时,必须听从上一级防汛指挥机构的统一调度,即错峰调度,从而确保下游河道的行洪安全。

5 结语

水库防汛必须严格遵守《汛期控制运用计划》,才能保证工程安全、人员安全、群众安全、国家财产安全,否则在防大汛、抗大洪、抢大险过程中,稍有偏差就会造成无法挽回的损失。在抗御2018年“温比亚”台风影响,冶源水库大坝、设施、设备等枢纽工程经受住了严峻的考验,保障了下游人民群众的生命财产安全,减小了下游的经济损失。

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