金沙江下游梯级水库正常运行后川渝河段防洪形势分析

吴道喜　徐照明　官学文

摘 要：金沙江下游梯级水库承担川渝河段防洪任务，乌东德、白鹤滩水库的建成运行增强了流域防洪能力，明晰金沙江下游梯级水库正常运行后川渝河段防洪形势对进一步保障流域防洪安全至关重要。选取金沙江下游梯级水库以及川渝河段宜宾、泸州和重庆开展调研，梳理了金沙江下游梯级水库调度运行情况和川渝河段现状防洪能力，分析了调研对象在防洪调度管理方面存在的主要问题，从措施制定、基础研究、体系建设等方面提出了工作建议，为提高金沙江下游梯级水库正常运行后川渝河段防洪能力提供技术支撑。

关键词：金沙江下游梯级水库；川渝河段；调度运行；防洪形势；防洪管理

中图分类号：TV213                                              文献标志码：A

防汛抗洪事关人民群众生命财产安全，事关经济社会发展大局，是治水兴邦的重大课题[1]。党中央高度重视防汛抗洪工作，党的十八大以来，习近平总书记专门就保障国家水安全发表系列重要讲话，“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路引领水利改革发展步入了快车道，“两个坚持、三个转变”防灾减灾救灾新理念对做好新时期的防汛抗洪工作提出了更新和更高的使命要求[2]，为我们做好长江水旱灾害防御工作，建设安澜长江提供了根本遵循。

长江上游水库群是长江流域防洪工程体系的关键组成，是长江流域水能资源开发、水资源配置、水生态水环境保护的重要支撑，在保障防洪安全、能源安全、供水安全、生态安全等方面肩负着重大使命。随着金沙江下游乌东德、白鹤滩水库的相继建成投运，以三峡水库为核心、金沙江下游梯级水库（乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝）为骨干的长江上游水库群联合调度格局逐步形成，进一步增强了流域洪水的调控与水资源的时空调蓄能力。同时，水库群联合调度规模的扩大不同程度上改变了流域（区域）防洪形势，如水文条件、防洪运用边界约束、联合调度方式、城镇防洪能力等的变化。

水利部部长李国英在检查长江上游水库群防洪调度工作时强调，要掌握流域水情，面向流域需求，精心精准精细调度运用每一座水库，充分发挥水库群联合调控洪水作用，确保流域防洪安全，确保人民群众生命财产安全[3]。防洪形势分析是保障流域防洪安全的重要基础性工作，金沙江下游梯级水库是保障川渝河段防洪安全的重点工程[4]，为进一步精准掌握金沙江下游梯级水库正常运行后川渝河段防洪形势变化情况，水利部长江水利委员会（以下简称“长江委”）组织相关单位深入现场开展了调查研究，厘清川渝河段防洪管理现状，分析金沙江下游梯级水库运行调度短板和四川、重庆沿江重要城市防洪薄弱环节，并针对性地提出对策建议。调研成果为水利部批复《2023年长江流域水工程联合调度运用计划》和长江委批复《金沙江下游梯级水库联合优化调度方案（2023年度）》提供了支撑，对进一步做好长江上游水库群联合调度、确保流域防洪安全具有重要意义。

1 调研工作开展情况

1.1 调研目标与内容

（1）摸清金沙江下游梯级水库对川渝河段的防洪作用。调研金沙江下游乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝梯级水库近几年联合调度情况，了解梯级水库调度运行管理中存在的主要问题，提出提升梯级水库联合调度效能的工作建议。

（2）摸清川渝河段防洪现状。调研川渝河段宜宾、泸州、重庆等重要防洪保护对象已建防洪工程，梳理城市重点防洪片区现狀防洪能力和防洪标准；从水文气象变化、防洪工程建设、防洪体系构建等方面梳理现阶段存在的主要问题，商讨提出满足防洪需求的工作建议。

1.2 调研过程

此次调研采取实地调研和书面调研相结合的方式，调研对象位置见图1。调研组一行前往重庆市，针对2020年大洪水期间重庆市局地淹没情况、未达标堤段及防洪预警能力等重点关注问题，实地调研了南岸区南滨路弹子石广场下穿隧道淹没情况、海棠烟雨广场洪痕及未达标堤段、巴南区鱼洞长江大桥至鱼洞老街段未达标堤段、大渡口区马桑溪和沙坪坝区磁器口水位站，并召开座谈会，了解重庆市现阶段防洪存在问题及具体需求。同时书面致函四川省水利厅、重庆市水利局和中国长江三峡集团有限公司，提供长江干流重要防洪保护对象现状防洪能力、金沙江下游梯级水库联合调度情况等，形成书面调研材料。

2 近年来金沙江下游梯级水库联合调度成效

2.1 防洪调度

2020年汛期，长江出现流域性大洪水，长江干流发生5次编号洪水。溪洛渡水库出现3次超10 000 m3/s洪水过程，最大洪峰流量16 100 m3/s。在防御长江2～5号洪水过程中，溪洛渡、向家坝水库配合三峡水库共开展4次拦洪运用，总拦蓄洪量达60.64亿m3。尤其在防御长江5号洪水过程中，岷江发生超历史洪水，青衣江发生100 a一遇洪水，沱江、涪江、嘉陵江发生历史前几位洪水，长江干流和嘉陵江洪水遭遇，溪洛渡、向家坝梯级水库联合拦蓄，累计拦蓄洪量达25.42亿m3，有效减轻了川渝河段和三峡水库的防洪压力。乌东德水库具备蓄水条件后，库水位从死水位945 m起蓄，8月25日蓄水至965 m，蓄水期间配合溪洛渡、向家坝水库开展防洪调度，在建设期就发挥了一定的防洪作用。

2.2 蓄水调度

2020年，溪洛渡、向家坝水库于9月上旬承接前期运行水位开始蓄水，起蓄水位分别为588.51、376.27 m。通过合理控制下泄，在蓄水初期保证了防洪与蓄水的平稳衔接，水位稳步抬升，均于10月初完成年度蓄水任务。2021年，乌东德、白鹤滩水库于8月1日开始蓄水，起蓄水位分别为949.87、772.07 m，溪洛渡、向家坝水库于9月1日承接前期运行水位开始蓄水。乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝梯级水库分别于8月29日、9月10日、10月10日、9月30日蓄至964.55、800、599.35、378.81 m，实现年度蓄水任务。2022年，受持续高温干旱气象影响，梯级水库蓄水形势十分严峻。为满足电力保供及抗旱补水调度需求，金沙江下游梯级水库在8月保持低水位运行，9月随着气温下降、供电紧张局面趋缓，水库抢抓有利时机，适时启动蓄水工作，完成年度蓄水任务，其中，乌东德水库水位从9月初的948 m逐渐抬升，10月23日蓄至965.06 m；白鹤滩水库在9月中旬结合外送线路检修科学调控出库流量，避免弃水产生，库水位从776 m逐渐抬升，10月24日蓄至825 m ；溪洛渡水库水位从9月初的555 m逐渐抬升，11月7日蓄至599.44 m；向家坝水库于10月21日蓄至378.66 m。

2.3 发电调度

2020—2022年，金沙江下游梯级四座水电站累计发电量超4 000亿kW·h，相当于节约标准煤1.2亿t，减少CO2排放3.3亿t，其中，2020年，乌东德首批机组投产开始并网发电；2021年，白鹤滩首批机组投产开始并网发电。2020—2022年金沙江下游梯级水电站年发电量分别为1 099.9亿、1 399.7亿、1 600.3亿kW·h（见图2）。

2.4 生态调度

溪洛渡、向家坝水库自2017年起开始生态调度，分别开展了叠梁门分层取水生态调度试验及促进产漂流性卵鱼类繁殖的“人造洪峰”生态调度试验。乌东德、白鹤滩水库先后于2021年、2022年纳入流域生态调度范围，其中，乌东德水库共开展2次叠梁门分层取水生态调度试验、2次针对坝下产粘沉性卵鱼类的“基荷发电”生态调度试验以及2次促进产漂流性卵鱼类繁殖的人造洪峰生态调度试验；白鹤滩水库共开展1次叠梁门分层取水生态调度试验、1次针对坝下产粘沉性卵鱼类的“基荷发电”生态调度试验以及1次促进产漂流性卵鱼类繁殖的人造洪峰生态调度试验，均取得了显著效果。

2.5 航运调度

向家坝升船机自2018年5月26日开始试通航，其中2020—2022年，向家坝升船机安全平稳运行926 d，累计运行10 769厢次，过船10 599艘次（上行5 307艘次，下行5 292艘次），通过货物447.03万t（上行65.56万t，下行381.47万t）。表1为2020—2022年向家坝升船机逐年运行情况，可知，过船量和通货量均呈逐年增长趋势。

3 川渝河段防洪形势分析

3.1 宜宾市

宜宾市位于金沙江、岷江交汇处，距乌东德坝址约563 km，距向家坝坝址约33 km，是川南、攀西、滇东北地区物资集散地和水、陆、空交通枢纽，是长江经济带上游沿线重要中心城市。宜宾市主要建成区基本形成沿江沿路的片区组团式布局结构，以三江口为核心，沿长江、岷江和金沙江分布着旧城、旧州、南岸东区、白沙、菜坝、盐坪坝、天柏（包括柏溪镇）等城市组团。防洪保护对象主要分布在向家坝至下游江安县长江出境区间，涉及叙州区（安边镇、柏溪街道、赵场街道、南岸街道、南广镇），翠屏区（西郊街道、大观楼街道、合江門街道、白沙湾街道、李庄镇），南溪区（罗龙街道、仙源街道、南溪街道、江南镇、裴石镇），江安县（下长镇、江安镇、阳春镇、怡乐镇），该河段已建堤防见表2。宜宾市主城区规划防洪标准为50 a一遇，堤防规划防洪能力为20～50 a一遇，防洪调度目标为通过金沙江下游梯级水库的调度，将宜宾市主城区的防洪标准由20 a一遇提高到50 a一遇。以岷江与金沙江汇合口下游长江干流李庄水文站为防洪控制点，相应50 a、20 a一遇洪水对应李庄洪峰值分别为57 800 、51 000 m3/s。

3.2 泸州市

泸州市主城区防洪保护对象涉及江阳区，龙马潭区，纳溪区沿长江、沱江区域，防御长江、沱江洪水主要依靠沿江堤防或护岸工程，已建堤防工程共8处（见表3）。经复核，除纳溪城疏港路堤防工程满足20 a一遇设计标准外，其余各河段已建防洪工程均未满足相应防洪标准，其中，江阳区蓝田堤防、龙马潭区麻沙桥堤防、永宁河河口纳溪城区段堤防部分满足设计标准。

泸州市城区除以上8处防洪工程外，其余河段均为天然河道，未形成完整的防洪封闭圈。根据泸州市城区沿江（河）地形地貌特点及洪水特性，长江右岸江阳区邻玉街道片区、金鸡渡码头片区、茜草片区和长江左岸罗汉片区等天然低洼地带均受到洪水威胁，相应防洪能力见表4。

泸州城区防洪有两个主要控制点：一是位于长江干流段的纳溪区。近期规划堤防防洪标准为20 a一遇，庄站至纳溪防洪水尺断面区间无大的支流汇入，区间入流对长江水位影响不大，总量不超150 m3/s，在联合调算中可选择李庄站为参考站，20 a一遇洪峰值可近似认为与李庄等同，为51 000 m3/s。二是位于长江与沱江汇合口处的蓝天坝区、中心半岛、茜草区段、高坝片区。整体防洪标准尚未达到20 a一遇，但考虑堤防整体规划标准，泸州市整体防洪能力仍取20 a一遇。城市防洪控制站为泸州站，由于所选取的洪水典型均以长江干流朱沱为防洪控制点参考，故根据泸州站与朱沱两控制站的水位相关关系，插值得到泸州抵御20 a一遇洪水堤防水位值相应朱沱洪峰流量值为52 600 m3/s。

3.3 重庆市

重庆市地处长江上游、三峡库区，长江、乌江、嘉陵江、渠江、涪江等主要江河交汇并纵贯全境，长江自西南向东北横贯市境。重庆市中心城区（包括主城9区）、万州区共10个城区防洪标准拟定为100 a一遇；合川区、涪陵区等22个区县城区防洪标准为50 a一遇；巫溪县城区防洪标准为30 a一遇；城口县、武隆区等6个区县城区防洪标准为20 a一遇。城市规划区以外重点集镇防洪标准为20 a一遇，一般集镇及农村地区防洪标准为10 a一遇。

经过多年建设，重庆市各防洪保护对象防洪能力显著增强，但现状防洪体系尚不完善，重点防洪保护对象所在河段防洪工程以堤防为主，由于部分河段堤防不达标，尚未形成完整防洪封闭圈，无法满足防洪要求。中心城区现状防洪能力为2～100 a一遇，其中鱼洞老城区、渝中区和南岸区等部分地段不足20 a一遇；其余区县城区现状防洪能力大多为10～20 a一遇。

选用寸滩站为重庆防洪控制站。由于重庆市区位于三峡水库上游，因泥沙淤积，受库区回水影响，会在一定程度上将天然河道同频率洪水位抬高，加大了重庆主城区的防洪难度，且不同坝前水位顶托影响不同（见图3）。重庆市堤防标准较高，20 a一遇洪水对应寸滩洪峰流量为75 300 m3/s，从图中水位流量关系看，当流量超过75 000 m3/s时，寸滩水位受三峡水库坝前水位影响较小。按照规划设计，近期城区堤防防洪标准按照50 a一遇考虑。若将重庆城区防洪能力提高至100a一遇，需要将100 a一遇洪峰88 700 m3/s削减到50 a一遇标准83 100 m3/s，削减洪峰差值达5 600 m3/s。

4 存在的主要问题

（1）金沙江下游梯级水库实时调度存在优化空间。随着雅砻江两河口，金沙江下游乌东德、白鹤滩等大型水库建成投运，金沙江流域（金沙江干流、雅砻江）水库群防洪库容达218亿m3，调节库容达375亿m3，显著增加了防洪及兴利调度的灵活性，但在实时调度中，梯级水库面临调度目标多样化、业务需求多元化、边界约束复杂化等挑战，不同调度阶段的调度需求对水库的水文过程要求不同。在极端天气事件多发频发背景下，如何兼顾多目标调度需求，更好发挥梯级水库综合效益是实时优化调度的重点考虑，目前还存在优化空间。

（2）宜宾市当前一些连江支堤与长江干堤没有形成封闭保护圈，部分防洪堤工程设计防洪标准低于所在城市防洪标准，需要上游向家坝水电站调峰、错峰和削峰才能满足城市防洪标准要求。随着城市的发展规划，城市建成区面积逐年增加，部分沿江河岸无防洪工程保护。金沙江、长江对境内长宁河、南广河、黄沙河、岷江、横江等重要支流回水顶托影响大，在一定程度上增加了防洪风险。

（3）泸州市受城镇经济社会发展、群众亲水情结、生态保护等影响，部分未达标堤段难以继续开展堤防达标建设。此外，沿江护岸工程多未建防渗措施，如遇高洪水位情形，容易产生倒灌和浸润现象，致使沿江区域形成内渍。

（4）重庆市汛期受川西峨眉山、川北鹿头山和大巴山南麓三大暴雨中心影响，极易形成过境洪水，加之当地暴雨在短时间内形成地表径流汇入中小河流形成的洪水，导致洪涝灾害多发易发频发。全市流域面积1 000 km2以上的39条中小河流中，仅有11条河流建设有梯级控制性水利工程，綦江、涪江、渠江、琼江等重要河流缺乏防洪控制性水库。上游各省修建了一定数量的控制性水库，通过实施水库群联合调度能有效提高重庆主城区防洪能力，但在极端暴雨情况下，面对金沙江干流、嘉陵江、渠江、涪江、乌江等峰高量大、持续时间长的江河过境洪水和本地洪水，在长江上游水库群防洪格局逐步完善的前提下，有必要对重庆的防洪补偿调度方式做进一步的研究。此外，沿江沿河城镇化率越来越高，两岸临河建筑物、跨河桥梁建设较多，密集的沿河建筑物导致集雨区下垫面的产汇流条件较天然情况已发生较大变化，由于历史原因，部分建构筑物挤占了河道高水位情况下的行洪斷面，不同程度抬高了河段天然水位，使得防洪压力变大。

5 工作建议

（1）推进工程措施与非工程措施联合防洪，提高沿江防洪能力。乌东德、白鹤滩水库建成后，金沙江干流防洪库容大幅增加，拦洪削峰能力显著增强，遭遇以金沙江来水为主或占比较大的洪水时，金沙江下游梯级水库可有效拦蓄洪水，降低沿线宜宾、泸州、重庆等城市外江行洪水位，减轻防洪压力。但因川渝河段洪水组成复杂，当岷江、嘉陵江来水较大时，金沙江下游梯级水库仍力有不逮，仍需加强城镇自身堤防未达标堤段建设。此外，还应充分考虑上游干支流水库群可以发挥的防洪作用，合理确定当地堤防护岸工程需要承担的防洪任务，妥善处理好防洪与城市建设的关系，尽快完善防洪体系。

（2）持续推进金沙江下游梯级水库联合调度方案研究与应用。亟需开展金沙江下游梯级水库对川渝河段以及配合三峡水库对长江中下游的防洪方式研究，编制金沙江下游梯级水库联合调度方案并推动其实践应用。一方面通过明确联合防洪调度的启动条件、拦蓄方式、各沿江城市防洪标准及需求、所需预留防洪库容及预留方式等，提高宜宾、泸州、重庆防洪能力；另一方面统筹协调金沙江下游梯级水库联合调度中的防洪与蓄水、消落、生态、发电、航运等关系，发挥水库群综合利用效益。

（3）完善防洪能力未达标地区应急管理体系建设。受地形、历史等因素影响，泸州市中心半岛、重庆磁器口等区域难以通过防洪工程建设达到规划的防洪标准，在洪水发生时需要通过撤退转移等方式保障人员和财产安全。四川省和重庆市相关部门应落实责任体系，划定该类型防洪风险区范围，明确撤退转移条件，制定撤退转移应急预案。此外，还应加强水位监测，实现洪水预报信息沟通和共享，及时发布风险地区预警。

参考文献：

[1] 马建华.完善流域防洪工程体系 加快推进安澜长江建设[J].中国水利，2021（15）：1-3.

[2] 尚全民，李荣波，褚明华，等.长江流域水工程防灾联合调度思考[J].中国水利，2020（13）：1-3.

[3] 水利部. 李国英检查长江上游水库群防洪调度工作[EB/OL]. （2022-07-04）[2023-07-06].http：//www.mwr.gov.cn/xw/slyw/202207/t20220704_1583068.html.

[4] 陈桂亚，冯宝飞.“20·8”洪水金沙江流域水库群调度对川渝河段的防洪作用[J]. 长江科学院院报，2021，38（9）：1-6，13.

Flood Control Situation in the Sichuan-Chongqing Reach after the Normal Operation of Cascade Reservoirs in Lower Jinsha River

WU Daoxi1，XU Zhaoming 2，GUAN Xuewen3

（1. Changjiang Water Resources Commission of Ministry of Water Resources，Wuhan 430010，China；2. Bureau of Water and Drought Hazard Defense of Changjiang Water Resources Commission，Wuhan 430010，China；

3. Hydrology Bureau of Changjiang Water Resources Commission，Wuhan 430010，China）

Abstract：The cascade reservoirs in the lower reaches of Jinsha River undertake the task of ensuring flood control safety of the Sichuan-Chongqing reach directly. The completion and operation of Wudongde and Baihetan reservoirs have enhanced the flood control capacity of the river basin. To further ensure the flood control safety of the basin，it is crucial to clarify the flood control situation in Sichuan- Chongqing reach after the normal operation of cascade reservoirs in the lower reaches of Jinsha River. We conducted research on the cascade reservoirs in the lower reaches of Jinsha River and Yibin，Luzhou and Chongqing in Sishuan-Chongqing reach. Additionally，we analyzed the operation of the cascade reservoirs in the lower reaches of Jinsha River and current flood control capacity of the Sichuan-Chongqing reach. Based on the main problems in the management of flood control and dispatching，we offered suggestions in terms of measure formulation，basic research，and system construction. The study provides technology-based support for improving the flood control capacity of Sichuan-Chongqing reach after the normal operation of cascade reservoirs in the lower reaches of Jinsha River.

Key words：cascade reservoirs of lower Jinsha River；Sichuan-Chongqing reach；scheduling operation；flood control situation；flood control management