2021年韩江流域抗旱水量调度实践

姜传隆

（广东省韩江流域管理局，汕头 515041）

1 韩江流域概况

韩江是我国东南沿海地区重要河流之一，广东省除珠江之外的第二大河流。韩江发源于广东河源市紫金县，在梅州市大埔县汇合发源于福建省的汀江，在潮州市分西溪、东溪、北溪流入韩江三角洲地区，在汕头市分5 条河道流入南海，干流全长470 km。韩江流域涉及广东、福建、江西省，流域面积3.01 万km2，其中广东省1.79 万km2。韩江流域多年平均年降雨量1 620 mm，多年平均年径流量272 亿m3。韩江是流域内1 100 万人的重要水源地，同时还承担流域外粤东地区的部分供水任务，水资源供需矛盾日益突出。韩江流域福建省棉花滩水库，广东省长潭、合水、益塘水库，高陂水利枢纽等5 宗大型水库总调节库容14.19亿m3，仅占韩江流域多年平均年径流量的5.2%，流域主要水库调节能力差[1]。因此，实施韩江流域水量统一调度，对确保流域供水安全和生态安全，推动流域经济社会高质量发展具有重要意义。

2 韩江流域水量调度体系

2.1 水量调度控制指标

开展韩江流域水量调度，目标是优先满足生活用水，保障基本生态用水，统筹农业、工业用水及水力发电、航运等需要。根据水利部《韩江流域水量分配方案》[2]，分配韩江流域水量47.95 亿m3，其中，广东省33.84 亿m3，福建省14.01 亿m3，江西省0.1 亿m3。韩江流域主要控制断面2030水平年下泄水量控制指标见表1。

表1 韩江流域主要控制断面2030水平年下泄水量控制指标亿m3

根据水利部《韩江流域水量分配方案》和《第一批重点河湖生态流量保障目标》[3]，韩江流域主要控制断面下泄流量控制指标见表2。其中，最小下泄流量是满足河流生态基流和下游河道外基本生活生产用水需求的流量过程。

表2 韩江流域主要控制断面下泄流量控制指标m3/s

2.2 骨干水量调度工程

韩江流域棉花滩水库、长潭水库、合水水库、益塘水库、高陂水利枢纽、青溪水库、双溪水库等7个水库，蓬辣滩水电站、东山水利枢纽、潮州供水枢纽等3 个枢纽（电站），以及北溪桥闸、梅溪桥闸、下埔桥闸、外砂桥闸、莲阳桥闸、东里桥闸6 个水闸，组成“7+3+6”骨干水量调度工程体系[1]（图1），并实施水量联合调度，保障流域用水需求。其中，韩江出海口5个水闸发挥了蓄淡、御咸的作用。

图1 韩江流域水量调度概化图

2.3 水量调度管理模式

自2019年起，韩江流域建立并实施了“调度方案、调度计划、监测预警、动态调度、总结评估”水量调度管理模式。

2.3.1 调度方案

制定、实施《韩江流域水量调度方案》[4]。韩江水量调度主要控制指标依据《韩江流域水量分配方案》的水量分配指标、下泄水量控制指标和下泄流量控制指标确定；韩江流域水量调度期为当年4 月1 日至次年3 月31 日，关键调度期为当年10月1日至次年3月31日（即枯水期）；韩江流域水量调度工程主要包括棉花滩水库、高陂水利枢纽、长潭水库、合水水库、益塘水库、潮州供水枢纽等水利工程；韩江流域年度水量分配指标结合枯水期来水频率，采用线性内插的方法确定；确定平偏枯、偏枯来水年份（P＜90%）调度方案和特枯来水年份（P≥90%）调度方案。

2.3.2 调度计划

根据年度、枯水期来水预测，制定、实施韩江流域年度水量调度计划、枯水期水量调度计划，确定主要控制断面流量保障目标，骨干调度工程水位、流量控制要求，以及取用水计划。《韩江流域枯水期水量调度计划（2021 年10 月至2022年3月）》[5]和《广东省韩江流域2021年冬至2022年春枯水期水量调度计划》[6]根据来水形势分析，确定长治（溪口）控制断面流量保障目标为最小下泄流量55 m3/s、生态基流44 m3/s，潮安控制断面流量保障目标为最小下泄流量128 m3/s；棉花滩水库控制日均下泄流量不小于44 m3/s，高陂水利枢纽控制日均下泄流量不小于117 m3/s，长潭水库动态控制日均下泄流量不小于10～12 m3/s，合水水库动态控制日均下泄流量调整不小于2～3 m3/s，益塘水库控制日均下泄流量不小于2 m3/s，双溪水库控制日均下泄流量不小于7 m3/s；青溪水库与棉花滩水库联合调度，蓬辣滩水电站、东山水利枢纽等梯级电站（枢纽）维持高水位运行、对上游来水不截流拦蓄；潮州供水枢纽、出海口5个水闸维持正常蓄水位运行；以及流域各地取用水计划。

2.3.3 监测预警

调度期间，对韩江流域潮安、长治（溪口）等主要控制断面的流量进行实时监测，对棉花滩水库、高陂水利枢纽、长潭水库、合水水库、益塘水库、潮州供水枢纽等骨干调度工程的水位、入库流量、出库流量、有效蓄水量进行监测分析。根据《韩江生态流量保障实施方案》[7]对潮安、长治（溪口）控制断面生态流量进行预警，按紧急程度由低至高设置韩江生态流量预警等级为蓝色预警、橙色预警和红色预警3 个等级（生态流量预警阈值见表3）；预警时长采用日均流量，当预报7 d 内的日均流量小于等于阈值时触发相应预警；制定针对潮安、长治（溪口）控制断面发生生态流量预警事件时应采取的响应措施，采取措施保障满足生态流量目标。

表3 韩江流域主要控制断面生态流量预警阈值m3/s

2.3.4 动态调度

鉴于年度、枯水期来水预测精度较低，调度期间，对韩江流域降雨量、来水量进行滚动预测预报，若预报潮安、长治（溪口）控制断面日均流量将小于控制指标，根据雨情、水情、水库蓄水及用水需求变化等情况，对水量调度计划进行动态调整，对骨干调度工程控制水位、下泄流量和控制断面流量进行动态调整、滚动修正，下达实时调度指令。

2.3.5 总结评估

调度期间，逐月编制韩江流域水量调度情况通报，对雨情、水情、骨干调度工程蓄泄调度情况、控制断面流量情况、河道外取用水情况等进行总结分析。调度期结束后，编制韩江流域水量调度评估报告[8]，对调度期间取用水总量，控制断面下泄水量及流量，水量调度计划和调度指令执行情况等进行总结评估。

3 2021年韩江流域抗旱水量调度实践

3.1 抗旱水量调度形势

2021 年，韩江流域发生了1963 年以来最严重的旱情，威胁到流域城乡居民生活用水安全。韩江流域降雨量持续偏少，2021 年降雨量1 063 mm，较多年均值偏少34%[9]，为1961 年以来历史最少；韩江流域来水量持续偏枯，2021 年韩江径流量（230 m3/s）较多年均值（783 m3/s）偏少7 成，为1956 年以来最枯[10]，其中汛期径流量较多年同期均值偏少74.3%，2021 年各月韩江潮安控制断面流量如表4 所示；韩江流域主要调度水库蓄水量严重不足，2021 年汛末，棉花滩水库有效蓄水率仅20%，比多年同期平均值偏少7成。

表4 2021年各月韩江潮安控制断面流量

3.2 抗旱水量调度措施

为抵御历史罕见旱情，韩江流域在实施“调度方案、调度计划、监测预警、动态调度、总结评估”水量调度管理模式的基础上，着力强化如下抗旱水量调度措施。

3.2.1 筑牢供水保障“三道防线”

构筑韩江流域当地、近地、远地供水保障“三道防线”[10]，以潮州供水枢纽为当地第一道防线，做好蓄水和供水工作；以高陂水利枢纽为近地第二道防线，做好补水调度工作；以棉花滩、长潭、合水、益塘水库等水库群为远地第三道防线，持续向下游补水。2021 年流域主要调度水库向下游补水量5.7亿m3。

3.2.2 蓄丰补枯，蓄水保水

2021年汛期，在确保韩江流域防洪度汛安全的前提下，实施汛期水量统一调度。前汛期，对流域主要调度水库提出蓄水保水工作要求，控制蓄水位在汛限水位附近。后汛期，对长潭、双溪水库等主要调度水库汛限水位进行动态调整提高，例如，长潭水库汛限水位由144 m提高至146 m，双溪水库汛限水位由152 m 提高至153 m，有效增加水库蓄水能力。汛期流域主要调度水库蓄水量增加3.5亿m3。

3.2.3 滚动预报，动态调度

根据韩江流域滚动来水预测预报结果，以及主要调度水库的蓄水和供水需求情况，逐旬、逐月对棉花滩水库、长潭水库、高陂水利枢纽等主要调度水库蓄泄调度和主要控制断面流量进行动态调整、适时下达调度指令，并实施流域水库群联合调度，提高水量预测预报、调度管理的精细化、精准度。

3.2.4 增加河道内蓄水，控制河道外取水

对韩江流域蓬辣滩水电站、东山水利枢纽、潮州供水枢纽等主要梯级枢纽（电站）下泄流量进行精细化控制，对出海口5 个水闸运行水位提出严格控制要求，提高流域主要梯级枢纽（电站）、水闸运行水位，增加河槽蓄水量，并利用出海口5个水闸有效抵御咸潮。对流域各地取用水总量、主要河道外取水工程取水量提出控制要求，有效监控河道外取水情况。

3.2.5 加密监测分析，统筹协调调度

实时监测韩江流域主要控制断面流量，骨干调度工程蓄水位、有效蓄水量、下泄流量，以及主要河道外取水工程取水量等调度信息，每日会商分析、每周总结通报，并充分利用韩江流域水资源管理联席会议、水量调度联席会议机制，加强与各地各有关部门的统筹协调，统筹供水、灌溉、生态、发电、航运等用水需求，及时协调解决调度问题，督促严格落实调度计划、调度指令要求。

3.3 抗旱水量调度成效

2021年，通过调度骨干工程、运用调度模式、落实抗旱调度措施，实施韩江流域水量统一、科学、精准调度，实现韩江流域生活、工业用水保证率100%，潮安断面最小下泄流量128 m3/s，达标率97.5%，成功抵御了近60 年来韩江流域最严重的旱情，确保了韩江流域供水安全和生态安全，并统筹兼顾了农业、工业、发电、航运等用水需要。

4 存在问题及工作建议

韩江流域抗旱水量调度实践中暴露出一些问题：①水量调度工程体系不完善，韩江流域及粤东地区水资源调配能力较差；②水量统一调度法制保障体系不健全，韩江流域水量调度管理办法尚未制定出台；③韩江流域抗旱应急水量调度预案未建立，流域应急水量调度工作机制需要进一步完善；④韩江流域洪水资源化利用机制不健全，主要调度水库蓄水保水功能需要进一步发挥；⑤韩江流域智慧水利未建设，流域水量调度的数字化、网络化、智能化水平不高。

针对上述问题，建议采取措施予以解决，进一步提升韩江流域抗旱水量调度能力和水平。

（1）完善韩江流域骨干水量调度工程。加快推进粤东水资源优化配置二期、三期工程建设，有效解决粤东地区资源性和工程性缺水问题。推动龙颈水库、长潭水库扩容工程建设，提高韩江流域水资源调节能力。

（2）健全韩江流域水量调度法制保障。制定韩江流域水量调度管理办法，运用法治手段确定水量调度管理职责、调度方案下达程序、监督管理、法律责任等，确保流域水量调度计划执行到位，进一步推进工作规范化、法治化。

（3）完善韩江流域抗旱应急水量调度机制。制定、实施韩江流域抗旱应急水量调度预案，妥善应对流域旱情紧急情况，确保流域城乡居民生活用水安全。

（4）健全韩江流域洪水资源化利用机制。做好韩江流域水资源调度与洪水调度的衔接，在确保安全的前提下，通过水库汛限水位动态控制、丰蓄枯用等措施，科学利用洪水资源，增加水资源有效供给。

（5）推进韩江流域智慧水利建设。建设完善韩江流域水量调度的预报、预警、预演、预案功能应用，支撑保障流域水量调度管理，提高水量调度科学化精细化管理水平。

5 结 语

面对韩江流域遭遇近60年来最严重旱情，以及流域水资源供需矛盾突出、主要调度水库调节能力差等严峻挑战，通过明确流域水量调度控制指标，实施“调度方案、年度计划、监测预警、动态调度、总结评估”流域水量调度管理模式，对流域“7+3+6”骨干水量调度工程体系实施统一、精细抗旱水量调度，筑牢当地、近地、远地梯次供水保障“三道防线”，加强流域抗旱水量调度管理，成功抵御了流域历史罕见严重旱情，确保了流域供水安全和生态安全。韩江流域抗旱水量调度工作还存在问题，需要进一步采取针对性措施加以解决。韩江流域抗旱水量调度实践，对我国其他江河流域开展抗旱水量调度工作具有借鉴意义。