(河北省沧州水文水资源勘测局,河北 沧州 061000)
南排水河西起泊头市乔官屯,经沧县、黄骅至李家堡入渤海,全长99km。1959—1960年为提高黑龙港河的排沥标准,导沥入渤海,开挖了南排水河,设计标准为5年一遇,流量192~225m3/s,实际施工未达标准,只达到了过水能力113m3/s。1965—1966年对南排水河进行扩建,设计标准为10年一遇,流量552m3/s,校核流量950m3/s,纵坡1/20000,水位6.3~3.5m,水深4.0~5.0m,河底宽59.0~72.0m,治理后效果显著。
南排水河流经境内常郭镇、滕庄子乡、羊三木及南排河镇的滕家铺、刘家铺、大浪白、西道安、留老人、李官庄、北王曼、辛庄、王庄子,穿过南大港管理区、沧州市临港开发区,至南排河镇排河入海,沧州市境内长33km。
为了解南排水河现状过水能力,在南排水河不同河段选取具有代表性的河道断面,进行实地勘测量,选择断面从上游到下游依次为:东关断面、西道安断面、扣村断面,测量采用基面为85基准基面。各大断面情况见图1~图3。
图1 南排水河——东关大断面
图2 南排水河——西道安大断面
图3 南排水河——扣村大断面
采用比降-面积法,利用曼宁公式对南排水河上述各断面进行了过水能力分析。公式如下:
式中Q——流量,m3/s;
A——过水面积,m2;
v——流速,m/s;
R——水力半径,m;
n——糙率;
S——水力坡度。
糙率的取值是决定过水能力精度的关键。鉴于以实测水文资料反推糙率值不能代表全河段,本文给出适合平原区的糙率取值范围0.025~0.035,计算出流量范围。南排水河现状过水能力分析结果详见表1。
表1 子牙新河主槽各断面过水能力分析
由表1可看出,经多年运行使用,南排水河最大过水能力与校核标准相比:东关河段降低了29.2%~49.5%,西道安河段降低了23.9%~45.6%,扣村河段降低了26.3%~47.4%,排涝能力衰减。
南排水河是20世纪60年代开挖修建的,截至2018年已运行50多年,过水河槽中淤积较为严重,河槽过水时,河水中携带的泥沙沉淀到河底,无强水流冲刷使泥沙长期淤积,造成河道过水断面逐渐减小,是过水能力降低的影响因素之一。
由于南排水河沿岸村落多、居民多,河道沿岸被占用情况屡有发生:麦梗、玉米秸秆、高粱秸秆等农作物和生活垃圾堆放在岸边,散落到河槽中,形成阻水障碍物,直接影响河道的过水能力。
长期以来的地下水严重超采使区域地下水位持续下降,土壤层收缩,地面发生不均匀沉降,造成局部河岸或局部堤防高程随地面沉降而减小,降低了河道的过水能力。
需重视南排水河过水能力显著降低的问题,及时采取有效措施,尽可能地恢复南排水河的排沥能力,确保河道过水安全。
积极贯彻《水法》《防洪法》等法律法规,对河道沿岸及河槽中影响过水能力的障碍物要及时制定清障方案,科学安排,及时清理,尽可能恢复河道原貌。同时,结合现行的河长制工作,建立河段清理维护长效机制,保障河道畅通。
近年来地下水超采使地面下沉,给河道过水安全带来隐患,降低了过水能力。相关部门要加大淘汰用水量大产业力度,积极调整产业结构。建议水行政主管部门联合其他相关部门,结合河北省地下水超采治理试点工作,加大限采地下水的力度。增加生态治理工程,改善地质生态环境。
南排水河需要进行综合治理,对于过水断面逐渐缩小的状况,相关部门要制定切实可行的整治方案,做到科学清理河底淤泥,合理疏浚河槽,改善河道泄流条件。同时加大资金投入,引进先进的生态河道治理技术,最大限度地恢复河道过水能力。
河道主管部门可积极联合其他相关部门,举办展览会、增设河道保护宣传日,通过公共活动广场大屏幕、公交车载显示仪等手段向社会群众广泛宣传保护河道的重要性,在全社会营造保护河道、爱护河道的氛围。
相关部门应对破坏河道过水安全的行为加大处罚力度,对破坏主汛期过水安全的行为实行零容忍的态度,增大违法成本,加强执法队伍建设,提高执法水平,做到科学、规范执法。
水文部门可联合水行政主管部门、地理信息主管部门等,对暂时不能恢复设计标准的河段及时进行测量,准确掌握河道现状过水能力,充分了解河道情况,制定出科学、合理的水情预警指标数值,为防汛决策、过水安全提供科学依据。
南排水河地理位置特殊,周围是渤海新区的一些大型企业,保证河道的过水安全尤为重要,加大对南排水河的治理力度,使其尽快恢复设计标准,最大程度地发挥生态河道作用。