新乡市海河流域防洪格局及重难点分析

2023-03-12 14:18景占杰
河南水利与南水北调 2023年10期
关键词:卫河滞洪区行洪

景占杰

(河南省海河流域水利事务中心,河南 新乡 453000)

1 基本情况

新乡市地处华北平原,辖12个县(市、区),总面积8 291 km2,常住人口617.10万人。京深高铁、郑济高铁和京广、新月、新荷等铁路,京港澳、大广、菏宝、原焦等高速和107国道贯穿新乡,南水北调中线工程从西北部太行山前穿过,2008年《海河流域防洪规划》中,新乡市被划定为Ⅱ类重要城市。

新乡市海河流域面积4 098 km2,占新乡市总面积的49.70%,属典型温带大陆性季风气候,受太平洋副热带高压和南方暖湿气流的影响,降雨较为集中,夏季降雨量约占全年降雨量的80%。流域内主要行洪除涝河道有卫河、共产主义渠(简称共渠)2条;中、小型水库32座,总库容2.20 亿m3,其中中型水库7座,小型水库25座;蓄滞洪区2处,为良相坡、柳围坡。

2 防洪格局及“21·7”洪水

2.1 防洪格局

新乡市地处北部太行山前倾斜平原和南部黄河冲击平原交接带,地势西高东低,腹中低洼,北受山洪威胁,南有雨洪之忧。1957年修建了合河节制闸。其主要功能是拦截卫河上游洪水不再入卫,实现卫河与共渠洪涝分流。合河闸汛期闭闸,使卫河上游山洪通过共渠东泄,利于卫河排泄涝水,减少洪水对新乡市区威胁。同时在原公利渠南堤基础上,通过开挖共渠向上下延伸而筑成共渠右堤,后经历多年加高培厚,使得其防洪标准不断提高,对共渠南岸城市和农村不受洪水灾害,起到了关键性保护作用。至此,新乡市海河流域形成了以城市防洪堤为主、闸门调度洪涝分流的防洪格局。

2.2 主要行洪排涝河道基本情况

卫河发源于太行山南麓山西省陵川县夺火镇南岭,干流自新乡县合河至馆陶县徐万仓总长275 km。其中新乡市卫河全长72 km,上起合河闸、下至卫辉市小河口村(刘庄闸)进入鹤壁市,区域内流域面积844 km2。左岸牧野区西曲里至卫辉市小河口段堤防与共渠右堤为同一堤,右岸较大支流主要有西孟姜女河、东孟姜女河等。

共渠为卫河支流,于1958年为引黄灌溉修建,渠首位于焦作市武陟县嘉应观乡秦厂,在新乡市西永康与大沙河汇流,后经合河沿卫河左侧至刘庄闸上游约100 m与淇河平交,过刘庄闸至浚县老观嘴与卫河汇合,全长155.80 km,流域面积7 768 km2。新乡市共渠全长112 km,卫辉市小河口以上流域面积6 403.70 km2,其中新乡市辖区内3 141 km2。共渠主要支流:纸坊沟、峪河南北支、石门河、黄水河、百泉河、刘店干河、香泉河、沧河等,均发源于太行山区,呈梳齿状分布于共渠左侧。1962年,共渠停止引黄灌溉,变为防洪除涝河道,主要用于排泄西部涝水和北部山洪。此后合河镇以上洪水由共渠承泄。

2.3 “21·7”洪水

2021 年7 月17 日8 时至24 日8 时,受黄淮低涡、西太平洋副热带高压和大陆高压的共同影响,河南省普降大到暴雨,尤其郑州、新乡和鹤壁等地出现了历史罕见特大暴雨。新乡全市过程累计面雨量512 mm,其中新乡市区、辉县和卫辉部分地区降雨量700 mm以上。国家站:辉县760.40 mm,卫辉746.70 mm,获嘉602.10 mm,超过年平均降水量的32%、30%和8%。过程最大降雨量965.50 mm、最大小时雨强149.90 mm、最大两小时雨强267.40 mm,均突破历史极值,累计最大点雨量辉县市龙水梯雨量站1 159 mm,卫河淇门以上洪量45.50 亿m3。

受强降雨影响,卫河水系发生大洪水,卫河淇门以上发生区域性特大洪水,卫河、共产主义渠、淇河、安阳河出现超保洪水,大沙河修武水文站,卫河汲县水文站、淇门水文站,共产主义渠合河水文站、黄土岗水文站出现有实测记录以来最高水位或最大流量,包括新乡市7座中型水库在内的16座大中型水库超汛限水位,包括新乡市良相坡柳围坡两个蓄滞洪区在内的8个蓄滞洪区被启用。

洪水导致西北部山区暴发山洪,共渠李士屯段和卫河城区段、板桥段堤防发生决口及漫溢险情,新乡市出现严重内涝,新乡市和卫辉市城区受淹长达7 d,给人民生命财产安全及正常生产生活带来严重影响。全市155 个乡镇受灾,受灾人口超263 万人(因灾死亡8 人,失踪2 人),紧急转移安置人口42.40万人;严重损坏房屋3.46 万间,农作物受灾面积176 100 hm2,绝收面积79 200 hm2;造成直接经济损失约420亿元

3 防洪重点难点分析

3.1 水库

①新乡市海河流域洪水主要来自上游焦作大沙河和辉县、卫辉山区支流洪水,山区河道比降陡、汇流快、流量大,山区向平原区过渡带短,一遇暴雨洪水,极易造成大面积洪涝灾害。而共渠淇河口以上无控制性骨干防洪工程,淇门以上山区洪水尚未得到完全控制。②新乡市海河流域7座大中型水库中,仅石门水库溢洪道有闸门控制,其余水库汛期水位超过堰顶高程后自由泄流,难以做到联合调度,给下游抗洪抢险带来不便。在“21·7”洪水过程中,正面、狮豹头、塔岗等水库由于溢洪道无闸门控制,水位达到溢流堰高程后开始自然向下泄洪,7 月22 日9 时塔岗水库最大下泄1 734 m3/s,至23 日6 时回落至200 m3/s 以下,大流量泄洪时长达40 h,共下泄洪水0.95 亿m3,由于洪水下泄迅猛,沧河塔岗水库以下于21日20时在左堤漫溢入良相坡蓄滞洪区,给下游人民生命财产安全造成严重损害,其余洪水汇入共渠,给下游防汛形势分析带来很大影响。③新乡市海河流域25座小型水库,多数为20世纪50年代至70年代建设,普遍存在质量差、运行时间长、管理维护不到位等问题,虽经除险加固,但标准偏低,大暴雨防御难度较大。

3.2 河道

①对新乡市防汛影响较大的山区防洪河道有峪河、石门河、黄水河、刘店干河、百泉河、沧河,由于山区到平原过度短,一遇暴雨洪水就会在较短时间进入汇入共渠,加上共渠卫辉段堤防防洪标准低,一旦发生超标准洪水,可能会造成堤防漫溢、甚至决堤,造成严重洪涝灾害。②行洪空间缺乏有效管理,卫河共渠普遍存在滩地及主槽边坡上种植有成片玉米、树木等高杆作物,种植密度大,导致河道综合糙率过大,如新王线共渠桥东侧种植成片树木;共渠卫河卫辉段河滩种植大量玉米。③共渠行洪区行洪断面存在卡口问题。共渠新乡市区段行洪区范围右岸以共渠右堤为界,左侧以秀才庄-北阎庄-大块村-原庄村-东郭村-马坊村南侧为界;中间以周庄北侧-小朱庄南侧-凤泉区二道堤为界,下游以杨九屯村南侧-李士屯村南侧为界。其中在新乡市区上游行洪断面较宽,宽度2.80~3.10 km,市区段行洪断面宽度约0.85~1.20 km,卡口断面主要有新辉公路村庄密集段、京广铁路桥(宽度约0.33 km)、G107桥处(宽度约0.54 km)。④卫河、共渠上的李士屯、牛厂、阎庙、柴湾、闫屯、下马营、西沿村等地均建有未经防洪影响评价和行政许可的生产桥,加之行洪时倒伏的树木、杂草造成桥梁闷孔加重河道壅水影响,大大降低了河道现状过流能力。如共渠下马营村生产桥阻水断面近3 m,阻断共渠洪水下泄,导致水位抬高,“21·7”期间洪水漫过右堤,进入下马营村,村庄被淹。李士屯桥路基未拆除,形成阻水路坝。⑤卫辉卫河共渠之间十余个村庄挤占了卫河行洪通道,这是卫辉洪水下泄缓慢的因素之一。

合河站流量1 325 m3/s,水位76.77 m,流量与1963年相当情况下,水位高了1.26 m;黄土岗站流量1 145 m3/s,水位73.67 m,流量比1963年小145 m3/s情况下,水位高了2.38 m。

3.3 蓄滞洪区

①蓄滞洪区建设整体滞后,一是围村堤少,分洪时需要大量转移人口;二是撤退道路窄,大量人员撤退时存在拥堵等现象;三是柳围坡蓄滞洪区新107国道、李源屯至上乐村乡道、上乐村至浚县淇门的乡道道路路基高,影响蓄滞洪区退水。以上原因导致一旦运用灾害损失严重,“21·7”洪水中良相坡、柳围坡先后运用,造成严重经济损失,洪水后国家进行了蓄滞洪区运用补偿,仅补偿经费就用了5.74 亿元。②现有运用方式未能有效控制分洪,临时扒口的分洪形式难以控制分洪水量。“21·7”洪水宋村分洪口运用过程中在调整分洪流量时,需采用机械反复扒口、堵口,不利于洪水精准调度。

3.4 南水北调

南水北调中线工程新乡段全长77.60 km。总干渠防洪影响处理工程尚未全部实施,部分左岸排水建筑物、退水闸无出路或行洪不畅,有的下游排洪通道直对村庄、厂矿。

3.5 山洪地质灾害

新乡市北部为太行山地和丘陵岗地,山洪灾害防治面积1 920 km2,涉及辉县市、卫辉市和凤泉区3 个县(市)区、24 个乡镇、205个村、15.24万人口。冷暖空气经常会山区峰面交汇,极易形成局部大暴雨、特大暴雨,加上山区人员多靠河沟边建房,夏季旅游人员较多,防御山洪和地质灾害是重中之重。

4 结语

①水库防洪能力挖潜。规划修建合河水库,积极探索宝泉、塔岗、正面、狮豹头等水库增设溢洪道闸门的可行性,有效拦洪削峰和蓄滞洪水。②病险水库及时除险加固。③统筹推进卫共综合治理项目,复核卫共现状行洪能力,关注重点河段、关键环节与薄弱部位,加快推进全线清淤,同时对影响河道行洪的村庄逐步施行异地搬迁。④以河长制为抓手,保护行洪空间不被侵占。⑤积极推进蓄滞洪区建设。⑥一是南水北调辉县管理处、卫辉管理处要时刻关注天气变化,在发生较大雨情和水情时,能够按照制定的应急预案采取相应措施。二是新乡市水利局要积极推进新乡市南水北调防洪影响处理工程第一批项目实施,同时做好第二批项目前期工作,确保资金下达后尽快招标施工。三是河长办要关注非法采砂问题,发现问题及时整改,保障南水北调总干渠工程安全运行。⑦一是要落实好山洪灾害五级责任人;二是要做好山洪防御预案修订工作;三是要配备预警设施设备,并建立必要安全避险和预警预报体系;四是做好宣传演练培训等群测群防工作。

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