河口村水库汛期调度分析

赵文博

（河南省河口村水库管理局，河南 济源 454650）

1 工程概况

河口村水库位于黄河支流沁河上，是黄河下游防洪工程体系的主要组成部分。河口村水库工程等别为Ⅱ等，属大（2）型。建筑物级别，大坝级别为1 级；主要建筑物泄洪洞、溢洪道、供水发电洞进口为2 级；供水发电洞、电站厂房为3 级。设计洪水标准为500 年一遇，校核洪水标准为2000 年一遇。水库总库容3.17 亿m3，具有防洪、供水为主，兼顾灌溉、发电、改善河道基流等作用。

2 气象、水文

河口村水库属副热带季风区，夏季雨量集中，7-8 月雨量占全年的40%以上。从洪水遭遇情况来看，发生较大洪水时，沁河五龙口以上与山路平以上洪水遭遇机会较多。2021年受西太平洋副热带高压和冷空气的共同影响，河口水库大坝以上流域出现了特大暴雨，入库洪水流量达到4 510 m3/s。

3 水库溃坝造成的影响和影响范围

河口村水库下游沁河河道行洪安全流量为4 000 m3/s（沁河武陟站），根据溃坝计算经验公式和国内溃坝计算成果进行估算，溃坝后河道流量26.30万m3/s，将远大于下游河道安全流量，造成下游沁河堤防漫溢或决口。

3.1 水库溃坝造成的影响

3.1.1 水库溃坝对上游影响由于水库大坝上游库区无村庄和居住人口，库区两岸多为山体，发生滑坡和塌岸的可能性不大，水库溃坝对大坝上游基本无影响。

3.1.2 对工程防洪标准和下游河道安全泄量的影响

3.1.2.1 对上游库区的情况

发生超标准洪水水库高水位运行，主要是对引沁灌区和侯月铁路的影响。当超过285.80 m，库区水会进入渠道，引沁渠道会形成新的泄洪通道，威胁到引沁渠道安全和峪铁电站、引沁电站安全；侯月铁路鱼天隧道内可能出现渗水，可能影响铁路运行安全。

3.1.2.2 下游影响范围工程防洪标准和河道安全泄量

南水北调穿沁工程防洪标准100 年一遇。沁河下游河道防洪标准100年一遇，安全流量为4 000 m3/s。

3.1.3 对经济社会情况的影响

河口村水库遇超标准洪水垮坝失事时，河道流量将远大于下游河道安全流量标准，淹没范围涉及沁河下游两岸部分地区。五车口以上沁河右岸堤防保护区内，济源示范区境内五龙口镇和梨林镇，涉及人口2.43万人；焦作市境内，焦作市部分城区、沁阳市、温县、博爱县、修武县、武陟县的部分乡镇，总面积约736.60 km2，区内总人口约57.70万人，耕地约3.44万hm2。

沁河丹河口以下左岸防洪保护区，涉及河南省的博爱县、武陟县、修武县部分乡镇，当发生沁河100年一遇与卫河20年一遇洪水，还涉及辉县市、获嘉县、新乡县、新乡市等部分乡镇，总面积约3 330 km2，淹没范围将涉及81个乡镇（街道办），受灾人口约199.83万人。

3.2 水库溃坝造成的影响范围

3.2.1 大坝下游水库管理区

主要是引沁河口电站（属焦作市引沁灌区管理局）、河口村水库电站，溃坝将造成电站厂房和设备淹没。

3.2.2 五车口以上沁河右岸堤防保护区

保护区内主要防洪工程沁河五车口以上右岸堤防是防御重点，重要保护目标有新济、新洛两条高速公路，国家级重点文物—武陟县妙乐寺塔以及省级沁阳市天宁三圣塔、清真寺、太平军围攻怀庆府旧址、河头村沁台及王寨龙山文化遗址、广利灌区等。

3.2.3 五车口以上沁河丹河口以下左岸防洪保护区

保护区内主要防洪工程丹河口以下左岸堤防是防御重点，重要保护目标有南水北调中线干线工程、国道107、京港澳高速、广利灌区等重要设施。水库遭遇超标准洪水出现溃坝，很有可能造成下游河道漫溢、决堤，对上述防洪工程和保护目标造成破坏，给人民群众造成生命安全和财产损失。

4 水库调度

4.1 汛期调度运用计划

2022 年河口村水库按照正常运用方式运行，汛期按照黄委批复调度运用计划方式进行调度。根据2015 年12 月国家防总批复的《黄河洪水调度方案》，结合设计文件和实际情况，河口村水库管理局编制河口村水库工程汛期调度运用计划报黄委审批。

4.2 水库调度职责

河口村水库防洪调度由黄委负责，河口村水库管理局负责组织实施。河口村水库防洪由济源市防指负责。水库调度指令由黄委以明传电报形式下达至河口村水库管理局。沁河下游人员紧急转移安置、堤防防守由济源示范区和焦作市防指负责。

4.3 防洪标准

汛期防洪标准500 年一遇设计、2000 年一遇校核洪水标准。500 年一遇设计洪水位、2000 年一遇校核洪水位和蓄洪限制水位均为285.43 m，相应库容3.17 亿m3。正常蓄水位275 m，相应库容2.51 亿m3。

4.4 汛期时间

汛期7 月1 日至10 月31 日，前汛期（7 月1 日至8 月31日）汛限水位238 m，相应库容0.86 亿m3；后汛期（9 月1 日至10 月31 日）汛限水位275 m，相应库容2.51 亿m3。8 月21 日起水库水位可以向后汛期汛限水位过渡。

4.5 汛期调度运用方式

4.5.1 调度运用原则

①汛期泄水方式以保证河口村水库大坝等建筑安全为原则，通过水库调度，充分发挥河口村水库的综合利用效益。②根据泄水建筑物自身特性和运用条件：正常泄洪时，采用1#、2#泄洪洞泄流，先启用1#洞泄流，当1#泄洪洞不满足泄流要求，需启用2#泄洪洞时，2#泄洪洞全开、1#泄洪洞控泄；当泄量超过1#、2#泄洪能力时，采用1#、2#泄洪洞和溢洪道联合泄洪，1#泄洪洞控泄，2#泄洪洞敞泄，溢洪道对称开启泄洪。

4.5.2 调度运用方式

4.5.2.1 预报花园口站洪水流量小于12 000 m3/s调度方式

①当预报武陟站流量小于等于2 000 m3/s 时，按进出库平衡方式运用；否则，控制武陟站2 000 m3/s运用。②当水库水位达254.50 m（相应蓄洪库容0.60 亿m3），若预报武陟站流量小于等于4 000 m3/s 时，按进出库平衡方式运用。③当水库水位达到蓄洪限制水位（285.43 m）时，按进出库平衡方式运用。

4.5.2.2 预报花园口站洪水流量达12 000 m3/s 且有上涨趋势调度方式

①当水库水位低于254.50 m 时，关闭所有泄流设施。②在退水阶段，若预报花园口流量仍大于10 000 m3/s，按进出库平衡方式运用；否则，按同时控制花园口流量不大于10 000 m3/s和武陟站流量不大于4 000 m3/s且不超过此次洪水实际出现的最大泄流量泄洪至汛限水位。其退水次序在陆浑水库之后。

5 结论

在汛期到来时，河口村水库要进行有效调度，降低库水位，增加水库的调蓄能力，取得了防洪减灾的主动权，让水库在应对暴雨洪水时有足够的调蓄库容为下游拦洪削峰，最大可能减轻下游防洪压力和避免河段超警。