岳城水库在漳河秋汛防御中的调度与运用

2023-03-22 23:54于杨卓艺
海河水利 2023年1期
关键词:漳河洪水河道

于杨卓艺

(漳卫南运河德州河务局,山东 德州 253000)

岳城水库位于河北省邯郸市磁县与河南省安阳县交界处,是海河流域漳卫南运河水系漳河上一座以防洪为主,兼有灌溉、城市供水、发电综合效益的国家大(1)型水利枢纽工程,控制流域面积18 100 km2,占漳河流域面积的99.4%,对控制漳河洪水、保证下游河道防洪安全起着重要作用。

岳城水库由海委漳卫南运河岳城水库管理局管理,主要技术指标为:总库容13亿m³,防洪库容7.86亿m3,兴利库容6.73亿m3,死库容0.387亿m3,死水位125.0 m,汛限水位134.0 m,正常蓄水位148.5 m,设计洪水位157.45 m,校核洪水位159.21 m,设计洪水标准1 000 a一遇,校核洪水标准2 000 a一遇,现状洪水2 000 a一遇,下游河道设计安全标准30 a一遇。下游保护范围为河北省清凉江以南、河南省安阳河以北、山东省马颊河以北的39个市(县),保护农田182.13万hm2、人口1 416万人,同时对京广、京沪、京九等铁路干线及京福、京珠等高速公路的安全起着重要的屏障作用。

1 漳河秋汛洪水概况

1.1 雨情

2021年8月21 日—10月21日,受持续性强降雨影响,漳卫河系发生自1951年有纪录以来罕见秋汛,漳卫河发生2021年第2号洪水,岳城、关河、后湾、漳泽4座大型水库最高水位创历史新高。9月18—19日岳城水库降雨量达109.2 mm,9月24—25日岳城水库降雨量达114.2 mm。受前期“21·7”特大暴雨洪水影响,漳河上游山区水库大部分处于高水位运行状态,强降雨导致的产流及上游水库泄流对岳城水库防洪造成巨大压力。

1.2 洪水分析

9月30日,岳城水库后汛期结束,但历史罕见的秋汛仍在持续,水库上游持续来水。10月7日11时,岳城水库入库流量达2 010 m³/s,被编为漳卫河2021年第2号洪水。7日12时,岳城水库入库洪峰流量2 150 m³/s,流量回落缓慢,若出库流量维持750 m³/s下泄,水库水位将持续抬升,峰现滞后。7日21时30分,岳城水库下泄流量逐步加大至850 m³/s;而入库流量始终保持在1 900 m³/s左右,留给调度的空间和时间在快速缩小。

岳城水库此前历史最高水位出现在1971年9月4日,为149.08 m。2021年9月28日17时,岳城水库水位达到149.08 m,追平历史纪录,并持续上涨。9月30日,岳城水库出库流量500 m³/s,入库流量仍然大于出库流量,库水位持续上涨,达149.57 m,超出历史最高水位0.49 m。至10月10日5时,岳城水库出现建库以来最高水位152.30 m。

2 漳河秋汛调度背景

(1)来水量大,河道行洪防守压力大。发生历史罕见的夏秋连汛,可追溯至1917年华北地区发生的夏秋连汛;各行洪河道全线涨水,超警站点数量为历史同期最多。

(2)水库高水位运行。岳城水库主汛期汛限水位134 m,9月30日之前按照145 m控制;9月17日16时30分,水库水位145.3 m;水库高水位蓄水,造成库区淹没。上游其他水库也都高水位运行,在确保水库防汛安全的前提下,科学拦蓄洪水资源。

(3)受前期“21·7”特大暴雨洪水影响,漳河河道内20多个村庄2.3万人转移,天气逐渐转寒,回迁要求强烈。

3 漳河秋汛洪水调度

海委会同沿线晋冀豫鲁津等地,统筹考虑上下游关系,按照厘米级精度科学调度岳城水库。根据《漳卫河洪水调度方案》中“入库流量不大于2 175 m³/s(约10 a一遇),下泄流量不大于500 m³/s”的要求,海委由小到大逐步抬高水库泄洪量,自9月18日18时开始,按照100 m³/s流量开始下泄,此后逐步调整,于9月27日11时加大至500 m³/s。但库水位持续上涨,后期不确定因素还存在。水库调度面临“两难”抉择,当洪水入库时,大流量下泄,下游河道行洪压力将加大;小流量下泄,库区水位会抬高,形成一定的淹没损失。

9月27日15 时,海委、河北省水利厅和邯郸市水利局举行视频会商研究岳城水库调度工作,深入讨论水库下泄、下游河道行洪、上游库区淹没损失等问题,并组织对岳城水库库区北岸河北省、南岸河南省的人口、耕地、房屋进行统计。

根据岳城水库上游来水分析和下游河道行洪情况,海委决定于10月1日按照550 m³/s的流量下泄。自10月7日12时下泄流量加大至700 m³/s,后逐步加大。海委致函河北省水利厅,再次征求岳城水库调度意见,当时岳城水库水位151.66 m,入库流量1 489 m³/s,出库流量850 m³/s,库水位持续上涨。根据水文预测分析结果,水库最高水位将于10月9日23时逼近153 m。经会商研判,海委计划在确保工程安全的前提下,适当加大下泄流量,控制水库水位不超过153 m。经过滚动预报和精细计算,海委权衡利弊,决定水库最高控制水位由152.10 m提升至152.35 m,将计划1 000 m³/s的下泄流量调整至850 m³/s。10月10日5时,岳城水库库水位达到最高152.30 m后逐步开始回落,未突破153 m。

之后,海委综合研判流域整体防洪形势,紧盯上游来水变化,在充分考虑下游河道行洪情况的前提下,于12日8时起将岳城水库下泄流量调整至800 m³/s,此后阶梯式逐步压减岳城水库下泄流量,基本按照每隔一段时间减压50 m³/s的幅度逐渐减小出流,既保证了库区水位缓慢下降、不造成塌岸,也保证了河道水位逐渐下降、堤防不因快速退水出险。截至10月27日,岳城水库水位已稳定在正常蓄水位148.50 m左右,基本实现了出入平衡、小流量下泄,下游各河道水流退滩、回槽。岳城水库秋汛洪水入库、出库水位流量过程线,如图1所示。

按照海委的调度指令,岳城水库适时调整下泄流量,刚开始用泄洪洞泄洪,后启用溢洪道泄洪,分流了原来泄洪洞500 m³/s的流量,减轻了泄洪洞长期运行的压力。

岳城水库作为漳河干流最后一座大型控制性工程,大坝安全、防洪安全重于泰山。在漳河秋汛抗洪过程中,海委坚持人民至上、生命至上,充分发挥流域管理机构和海河防总职能,联合晋冀豫鲁津等流域各省市,主动担当抗洪风险压力,科学调度岳城水库进行拦洪削峰错峰,最大限度减少下游淹没损失和群众转移。岳城水库在确保水库防汛安全的前提下,科学拦蓄洪水资源,减轻下游抗洪压力,充分发挥工程效益,使流域秋汛防御工作取得最终胜利。

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