通榆河贯通前后盐城市“四大港”水情变化特征及调度建议
2010-05-29余乃旺王志堂
余乃旺 王志堂 薛 亮 陈 刚
一、工程概况
通榆河始挖于1958年,后因三年自然灾害停工。1991年里下河地区特大洪涝灾害后,中段(盐城市东台~响水)恢复施工,2002年10月全线贯通。该河段全长201.4km,设计河底宽50m,河底高程废黄河以南段-4.0m(废黄河口基面,下同),废黄河以北段-1.0m,堤顶高程4.0~7.5m,堤顶距140m左右,设计引水流量100m3/s,2010年6月具备向连云港送水50m3/s的条件。该河段南端与泰东河相连接,中间与射阳河、黄沙港、新洋港、斗龙港(以下称“四大港”)平交,北侧与苏北灌溉总渠、淮河入海水道、废黄河立交,并在废黄河南侧利用船闸实现梯级控制。在通榆河贯通前,由串场河串通“四大港”水源(水系和测站布置见图1)。
二、水力因素变化特征
(一)大旱年用水期水位变化特征
该地区用水高峰为6月大秧栽插期,以1997年(通榆河贯通前)和2004年(贯通后)大旱年射阳河阜宁(射)水文站水位为例,图2中Ⅰ号线为1997年6月12日~20日水位过程线,Ⅱ号线为2004年6月9日~18日水位过程线。从图中可以看出,Ⅱ号线日平均水位下降幅度明显小于Ⅰ号线。究其原因,主要是通榆河贯通后,通过引江河、泰东河引江水输入里下河地区,该地区水源得到了有效补充。
(二)大涝年洪峰期水位变化特征
以1991年和2003年(梅雨期降雨量和降雨强度相当)大涝期串场河沿线9个水位站洪峰期水位作比较(见表1),通榆河贯通前的1991年大涝,东台站至阜宁站(相距135km)水位差为1.30m,水面比降为0.096×10-4,通榆河贯通后的2003年大涝期,东台站至阜宁站水位差只有0.7m,水面比降为 0.052×10-4。由此可见,通榆河贯通后南北水位差缩小,水力坡降变缓,盐城市以北的上冈、沟墩、阜宁等测站水位相应抬高。
根据2003年、2006~2009年汛期(5~9月)通榆河沿线11个水文巡测专用站资料分析,在大秧栽插引水期,通榆河最大日均引水量为94.8m3/s,其上级河道泰东河从新通扬运河引水最大可达210~280m3/s。在洪水期,通榆河停止引水,转为调度“四大港”之间的涝水。根据2006年大涝期巡测资料分析,通榆河斗龙港以南段排涝调度流量较大,在200m3/s左右,其中涨水段为193m3/s,落水段为213m3/s。落水期经过通榆河调度后进入盐城市“四大港”的10天平均流量为1148m3/s,占“四大港”入海流量的81.6%。其中汇入斗龙港的占出闸流量的90.8%;汇入新洋港的占出闸流量的84.6%;汇入黄沙港的占出闸流量的94.2%;汇入射阳河的占出闸流量的66.6%(详见表2)。通榆河贯通前不具备调度能力。
三、通榆河引、排水能力分析
通榆河贯通后的引、调水能力十分显著。根据沿线巡测站实测资料,灌溉用水期通榆河最大日平均引水量为94.8m3/s,可缓解大旱年里下河腹部地区用水紧张的矛盾。同时,通榆河北延可向连云港送水50m3/s,其战略意义深远。但通榆河贯通后,将南部(南通市、东台市)高地洪水引压到里下河北部低洼地区,这一部分洪水既无法越过废黄河向北自流,又没有扩大向东外排入海能力,故导致了里下河北部地区汛期水位的抬高,加重了该地区的防汛压力。
表1 大水期各代表站水位分析表
表2 大水期通榆河及沿线“四大港”干河排涝流量对比表
通榆河贯通后使“四大港”的洪峰水位和排涝流量也发生了变化。根据统计资料,1991年梅雨量是2006年的1.56倍,2006年盐城市南部的斗龙港、新洋港水位低于1991年,而北部的黄沙港、射阳河水位高于1991年。从表3中可以看出:南部的斗龙港、新洋港最大日均、3日平均、10日平均排水量2006年大于1991年,而北部黄沙港、射阳河的排水量2006年小于1991年,显然,通榆河贯通后南段水量调度能力较大,而北段防汛压力则相应加大。
四、防汛抗旱水情调度方案
通榆河为纵贯盐城市南北的调水河流,既可引江水东调北上至连云港,又可调节里下河全区涝水入海,其防汛抗旱由江苏省防汛指挥部根据里下河地区的总体水情实施统一指挥和调度,其调度方案为:
一是按照“上抽、中滞、下泄”的方案进行排涝,在洪涝期间,高港、江都、宝应等站要满负荷向长江抽排涝水,盐城市沿海“四大港”向黄海抢泄洪水。当兴化水位达到2.5m时,里下河湖荡第一批滞涝副业圩滞涝,当兴化水位超过3.0m时,第二批副业圩滞涝。
二是当里下河地区水位达到20年一遇设防标准时(兴化水位3.31m),为确保堤防和闸坝不溃决,各地圩区要视堤防、闸坝的设计标准和承受能力以及农作物的耐淹程度,及时实施内外河两级控制、三级水位。
三是抗旱调度要以本地区水资源承载能力为基础,实行先生活、后生产,先地表、后地下,先节水、后调水,实行优化配置,最大程度地满足城乡生活、生产、生态用水需求,当兴化水位达到1.85m并有继续上涨趋势时,则要求立即停止向通榆河引水。
五、水情调度建议
通榆河贯通后使盐城市“四大港”的水情发生了较大变化,其引水和航运功能得到显著发挥,但遇洪涝时,其强大的引水能力又抬高了里下河北部地区的洪涝水位,加大了该地区的防汛压力。从长远考虑,建议在黄沙港南侧规划建造一座控制性枢纽工程,在洪涝期控制南北水源串通,实现高、低水分排入海。同时,要加大“四大港”入海港道疏浚力度,加快涝水外排入海速度,充分发挥通榆河和“四大港”的除害兴利效益■
表3 大水期“四大港”排涝流量对比表