东张水库防洪调度工作的回顾与设想

王凤珍

东张水库防洪调度工作的回顾与设想

王凤珍

福建省福清市东张水库管理局水文站

该文探讨了水库防洪调度工作的现状与存在问题，提出了进一步提高水库调度水平的若干措施。

水库防洪 调度 设想

1 水库概况

福清市东张水库建于1958年，水库位于龙江中游石竹山下，控制流域面积200km2，河道平均坡降1.45%。水库按200年一遇防洪标准设计，水位为54.77m，2000年一遇防洪标准校核，水位为55.38m。水库总库容2.06亿m3，库面面积15 km2，正常蓄水位54.0m，正常蓄水位下库容1.85亿m3，死水位40.0m，死库容0.30亿m3，兴利库容1.55亿m3，汛限水位53.5m.。水库外流域建有两处引水工程，即太城溪和一都溪引水工程，集雨面积分别为40 km2和76 km2。

目前，水库担负着30多万亩农田灌溉任务，并向国家级融侨经济技术开发区及福州新港江阴开发区、宏路、龙田等8个重要集镇30多万人口供应工业和生活用水，已形成农业灌溉、城镇供水为主，结合防洪、发电、旅游、养殖等综合开发利用的发展格局。水库下游防护对象有324国道、福厦高速公路、福厦铁路、国家级融侨经济技术开发区及福清城关等5个重要集镇，涉及人口30多万，已成为福清市国民经济发展的一项重要基础设施。

2 水文气象特征

2.1 气象

龙江流域属南亚热带海洋性季风气候，全年湿润多雨，四季温和，夏长无酷暑，冬季少严寒。城关地区多年平均气温19.7℃，极端极高气温38.7℃，极端极低气温-1.2℃，无霜期354天。福清市多年平均相对湿度78%，平均风速3.5m/s，年日照时数1948h。

2.2 降水

龙江流域年降水量在942～2747mm之间，以东向西递增，流域多年平均降水量为1668mm。年降水日数在80～140天之间。主要集中在西南季风盛行的4～9月。

降雨量在年际内分布很不均匀，汛期降雨量占全年降水量的74%～77%，一般上半年逐月增加，在6月达最高峰，7月雨量突降，8月份出现次高峰，9月开始雨量逐月减少，10月至次年2月，月平均雨量在65mm以下，11～12月为全年降雨量最少月份。

2.3 径流

流域多年平均径流深为950mm，多年平均径流量为1.9亿m3。年际年内分配不均匀，年际变化比降雨量更悬殊，年内分配比降雨量更集中，汛期流量占全年径流量的80%。

2.4 洪水

龙江流域自西向东流入海港，上、中游陡，下游平缓，两岸弯曲，河宽不一。沿海大潮时，又常遇东北风，促使涨潮猛升，退潮迟落。如遇暴雨，河水骤涨，又受海潮顶托，洪水流速缓慢。

龙江流域的洪水主要由梅雨和台风雨造成。梅雨洪水危害范围广阔，特别是雨季强盛的年份，暴雨一场接一场，洪峰一次接一次，洪水极为频繁。在7-9月台风活动期，由于台风带来的暴雨或大暴雨也常常造成大洪水，再遇上洪潮顶托，洪水更甚。

3 防洪调度工作回顾

水库历任领导对防洪工作都比较重视，硬件的投入和软件的管理都比较到位，为防洪工作顺利开展提供了有力的保障。

3.1 队伍建设

高素质的防洪调度队伍是搞好防洪调度工作的重要基础。水库设置安排从事水情、工情人员15人，且都具有中专以上学历，提高技术人员业务能力和依法防洪、依法调度的思想观念，为防洪工作提供人员和技术保障。

3.2 防洪调度管理

科学严格的防洪调度管理，是取得防洪调度的成功的重要保证。根据上级防汛部门的要求和水库的实际情况，制定了《防汛岗位责任制》、《水库调度计划规程》、《防汛预案》、《报讯制度》、《水文情报预报拍报办法》、《水情自动测报系统维护规程》、《洪水调度工作程序》、《水库调度值班及交接班制度》、《洪水调度总结制度》等规章制度，并在具体工作中实施。同时采取绩效考核的办法，将防洪调度人员的责、权、利紧密结合起来，大大提高职工工作责任感和积极性。

3.3 水文气象情报预报

水文气象情报预报是防汛工作的耳目，是水库防洪调度决策的依据。2001年，水库对流域原有雨、水情自动测报系统进行改造，建立一套更适合水库工程管理的洪水预警系统。系统由三个部分组成，①雨、水情遥测自动收集；②洪水预报（采用新安江模型）；③洪水调度。系统运行至今，为水库的安全和减轻下游洪水灾害发挥了重要作用。

4 防汛调度产生的效益

洪水预报是手段，洪水调度才是真正目的。随着洪水预警系统的建立和完善，水库的洪水调度水平不断提高，从控制洪水向管理洪水转变，由经验管理向科学化管理转变。东张水库经过除险加固后，汛限水位由原来53.0m提高至53.5m，每次可增加蓄水量700万m3。当洪水到来前，据气象部门提供的雨量数据，启动系统软件，模拟洪水预报调度，及时预泄腾空部分库容，通过发电增加效益，同时也减轻下游防洪压力。根据预报和调洪，及时拦截退水部分洪水，满足兴利调度。

如：2005年7月17日受强热带风暴海棠的影响，流域普降暴雨，过程雨量320mm。当时库水位已降至50.60m。由于我们密切注视天气变化，及时与气象部门联系，当得知台风动向后，于7月初就开始通过电站加大发电，有意降低库水位，预腾部分库容容纳暴雨产生的洪水。经过这场洪水后，库水位上升到53.47m，削减洪峰100%，水库和下游城区防洪对象都确保安全。

2005年10月2日受“龙王”台风影响，流域过程雨量达197mm，降雨最大一小时达100mm，按当时计算，创百年一遇，此次水库共拦截洪水3000多万m3，暴雨产生的洪峰为910 m3/s，削峰100%。但这次城区防洪告急，进水受淹近2m。如果我们当时不积极与气象部门联系，及时掌握台风动向，9月下旬通过电站发电降低库水位至51.40m，暴雨期间把3000多万m3洪水直接排入龙江，产生的910 m3/s洪峰直接下泄，那城区受淹将更为严重，后果难以想象。洪水过后水库水位蓄至53.00m，在洪水过程中最大限度减轻了下游城区的洪水压力，同时又保证了11月至次年3月生活、生产和工业用水。

2006年7月13日受“碧利斯”风暴影响，流域普降暴雨，过程雨量达387.6mm，17日8时起涨库水位50.50m，至16日14时水位达52.74m。此时，降雨也基本停止，但考虑到暴雨产生的洪量水库现有的预留库容容纳不下，当时海水又处于退潮时段，于是水库果断决定开闸泄洪，由半闸、一闸、两闸、三闸逐渐加大。18时30分出现洪峰流量620m3/s，库水位开始回落。由于八九月还有台风雨，故当时不急于拦退水部分洪水，继续排泄洪水。至17日18时库水位降至51.80m时才关闭闸门。这次共排泄洪水3000多万m3，拦截洪水2800m3，削减洪峰32%，城区不进水，不受淹。

综合以上几场洪水调度，水库主要采取预泄预腾部分库容，实行错峰、削峰调度。根据预留库容情况和每次洪水发展情况，决定拦截退水部分洪水，在保证水库工程和城区防洪安全的前提下，提高汛后兴利调度效益。

5 存在的问题

多年实践证明，由于城区防洪设施配套不完善，严重制约水库的正常防洪调度，制约水库兴利效益的发挥。目前存在的问题有：（1）城区防洪堤左岸不闭合，影响行洪能力；（2）城区内涝严重；（3）河道长期淤积，河床抬高，过水断面缩小；（4）库区上游淹没情况不明确。

6 今后设想

6.1 随着福清市社会经济的发展，人民生活水平的不断提高，对水库的供水标准要求越来越高，工业和生活用水量日益加大，这就要求水库要有充足的水源。为此，上级有关部门也比较重视，前几年投入巨资对大坝工程进行加固，提高了工程防汛安全能力，也增强了水库蓄水能力、供水能力。为了充分发挥水利工程应有的效益，拟临时抬高汛限水位至54.00m，等到下一场洪水到来前降至53.0m，据计算可多蓄水量1500 m3。可能性分析：从54.0m降至53.0m其平均下泄流量为714 m3/s，时间大约5.8小时。因为台风中心进入警戒区到台风登陆其预见期一般有24个小时，台风引起的强降雨主要发生在台风登陆后若干小时，因此预降是可行的。从防洪情况看，以十年一遇洪水位标准进行调洪演算，出现最高洪水位为53.30m，即使及时拦截洪峰过后退水段洪水，出现最高蓄水位也才为53.92m，不会不利防洪安全。

6.2 完善洪水预报模型。利用水库已形成的洪水资料，进一步率定修正预报模型参数，提高预报精度。

6.3 将洪水调度自动化系统与溢洪道泄流闸门操作系统相连，实现闸门自动监控操作。

6.4 龙江流域建立一套完善的洪水结合潮水预报软件。

总之，东张水库将充分利用现有的水文自动化测报系统，结合当时的实际情况，对各场洪水做出科学的调度方案，以供水库防洪调度。