钱塘江干流衢江段防洪能力分析及洪水调度对策探讨

戴笑冰

(1.衢州市铜山源水库管理局,浙江 衢州 324000;2.衢州市人民政府防汛防旱指挥部办公室,浙江 衢州 324000)

钱塘江是浙江省第一大流域,其重要防洪河段包括衢江、金华江、兰江、新安江和富春江。自发源处安徽省休宁县青芝埭尖北坡,流经开化、常山县,至衢州汇入江山港和乌溪江后称衢江。衢江沿东北方向下泄,经樟潭、龙游、洋港等地至兰溪市南郊的马公滩与金华江汇合后称兰江。

近年来,随着城市防洪、小流域治理、千库保安、强塘等工程建设全面展开,流域防御洪涝灾害的能力有了很大提高。但随着经济社会的快速发展和以人为本理念的提升,对防灾减灾、保障人民生命财产安全提出了更高的要求。本文旨在通过调查钱塘江干流衢州段江河防洪排涝工程现状,分析其防御不同频率洪水的能力,查找防洪工程尚存在的薄弱环节,提出防洪调度工作的建议与对策,供决策参考。

1 流域概况

1.1 地形地貌

衢江龙游小溪滩以上流域面积10 462 km2,常山港、江山港、乌溪江、灵山港是衢江的4大支流,呈扇型分布(见图1)。流域内以山丘和盆地为主,南北高中部低,西部高东部低。受地形影响,河道的特点是长度短,坡降大,宽度窄。

1.2 水文气象

衢江流域降雨丰沛,主要由锋面气旋、台风和热带风暴影响所致,年平均降雨量1 600～2 200 mm,但降雨量时空分配很不均匀。5—7月上旬的降雨量约占全年的40%以上,多雨年是少雨年的2.5倍以上。降雨量的地区分布是:山区多于平原,西部多于东部,河流的上游多于下游。6月下旬和7月上旬初,降雨最为集中,常常出现暴雨、大暴雨,引起山洪暴发,江河洪水横溢。

图1 钱塘江干流衢江段水系图

1.3 洪水特性

衢江流域洪水与降雨、地形、河道等关系非常密切。梅雨是流域大洪水的主要成因,台风和热带风暴引发的洪水次数较少。根据流域内发生大洪水的1955,1967,1971年以及1990年后发生的1992,1993等年份暴雨实际分布表明,梅雨期降水笼罩了钱塘江中、上游地区,梅雨暴雨的中心一般处在衢江上游的常山港、江山港和新安江上游山丘区。据主要控制站衢州站1952—2009年的58 a实测资料统计,最大洪水有51 a出现于梅汛期,2 a出现于台汛期,5 a在非汛期。由于汛期降雨量的高度集中,以及周围高中间低的地形、河道长度短,坡降大等因素的影响,洪水过程峰高、量大、历时短、流速快,洪水位暴涨暴落,洪水过程一般集中于5～7 d,且复式峰较多。

2 防洪排涝工程现状[1]

2.1 水利工程现状

衢江流域内兴建了一大批大中型防洪和综合利用水库,如湖南镇、铜山源、碗窑、白水坑和沐尘等,这些水库对减轻洪涝灾害起到了重要作用(见表1)。20世纪90年代以来,常山港天马镇以下、江山港须江镇以下至龙游河段陆续修建有钱塘江骨干堤防 (含护岸)工程,防洪标准一般为10～20 a一遇,堤距控制在350～500 m,对提高两岸防洪能力,约束衢江洪水起到了极其重要的作用。

表1 衢江流域大型水库情况表

2.2 河道堤防现状及存在问题

衢江干流是钱塘江流域防御薄弱地区之一,农防防御能力10 a一遇左右,城镇10～50 a一遇 (见表2)。

表2 钱塘江干流中上游防洪能力分析表 a一遇

2.2.1 衢州段

衢州城区常山港和江山港汇合口段、庙源溪河口段和乌溪江河口段位置尚未形成闭合防洪保护圈,导致洪灾频发。随着经济发展和社会财富的增加,洪灾造成的损失和影响也越来越大。

(1)上下埠头堤。上下埠头堤保护范围为庙源溪右岸、衢江左岸围成的区域,保护面积5.24 km2,保护人口4.5万。根据《衢州市城市总体规划》,该区域已列入城市中心西移的城市发展区块。由于庙源溪河口右岸地势低洼,河岸部分建有低标准防洪堤,不能形成有效防洪闭合圈,现状防洪能力不足5 a一遇,经常由于受淹而造成较大的财产损失。

(2)北门堤。北门堤保护范围为老城区,保护面积2.86 km2,保护人口29万。现状基本为土坡,且冲刷严重,局部位置坍塌严重,老城区堤和机场堤未闭合,经常受洪水袭击。

(3)乌溪桥堤。乌溪桥堤保护衢州城东区,保护面积13.51 km2,保护人口5.6万。保护区内有中央储备粮衢州直属库等重要建筑物。目前东迹渡公路桥与铁路桥之间未建标准堤,不能形成有效闭合圈,也经常受洪水袭击。

2.2.2 龙游段

随着钱塘江干堤加固和龙游城防工程的实施,主城区的防洪能力有了很大提高,基本已达到50 a一遇。目前,影响龙游城区防洪的主要为红船豆—小溪滩河段,主城区周边的小南海片、曹垄片、湖镇片和张家埠江心洲等防洪能力偏低,尤其是江心洲防洪能力低,居民防洪安全得不到保障。

2.3 各频率洪水防御能力分析

(1)遭遇5 a一遇洪水时,共需转移1.31万人。

(2)遭遇10 a一遇洪水时,共需转移1.58万人,淹没耕地987.67 hm2(约1.48万亩),可滞洪水量2 292万m3。

(3)遭遇20 a一遇洪水时,共需转移14.72万人,淹没耕地10 480 hm2(15.72万亩),可滞水量2.79亿m3。

(4)遭遇50 a一遇洪水时,龙游城区将全面受淹。衢州市区人口28万人、龙游县城8万人以及衢州城区一些重要基础设施将受到洪水影响。

若衢州站水位达到67.00 m,浙赣铁路、衢化集团险情严重,需集中抢险,确保衢化集团厂区安全,力争浙赣铁路安全。

3 防洪调度工作的对策与措施[2]

根据面临的防洪形势、任务及存在的问题,应做好该流域的洪水调度工作,需进一步加强以下工作:

(1)进一步落实责任,规范程序,加快工程和非工程措施建设。防洪工程作为社会公益性项目,各地应加强财政投入,结合强塘工程,加快钱塘江治理,加固堤防。同时,要进一步加强水政执法,加强河道、库区管理和堤防、水闸、泵站等工程的维护,严禁违法占用河道、库区;进一步完善防汛调度制度、水库泄洪预警制度等,细化水利工程控制运用计划;全面推进基层防汛体系和山洪灾害防治非工程措施建设,完善沿江防洪重点城镇应急预案、人员转移方案等,切实提高基层防汛能力和全民防汛意识。

(2)完善监测预报系统,提高洪水预报的时效性和精度,加强前期洪水管理和科学调度水平。流域洪水调度是否科学合理,取决于是否全面掌握和正确预测流域内水雨情。因此,为了掌握流域水雨情,根据流域治理情况,防汛、水文部门及工程管理单位应根据实际情况,增设测站,完善洪水预报系统,提高预报精度,建设钱塘江上游水库群联合调度支持系统,提高调度方案演算的时效性和准确度。

另外,要加强前期洪水管理,科学调度水库。洪水前期要充分利用下游河道安全泄量提前预泄;要充分运用水库防洪功能,调洪错峰,发挥水库调蓄洪水、削峰洪峰的作用,不制造认为洪峰和超标准高水位,使流域洪水始终处于可控状态,确保下游河道行洪安全;洪水末期也不能盲目地蓄高库水位以免造成库区淹没或再次大流量下泄。

(3)建设一支防汛调度专家队伍。衢江流域上游山高坡陡、源短流急,一遇大雨极易形成峰高量大的洪水,且洪水预见期短,防洪调度时机不易掌控。而且基层水库洪水调度技术力量较弱,分析研判能力较低,对河道的行洪能力掌握不够,错峰削峰调度和泄洪方案的比选不够,在关键时刻不能及时提出较好的洪水调度方案。为搞好防汛调度工作,水利工程管理单位应配备专业技术人员,市、县级防指建立防汛防台抢险专家库,建设一支有纪律、有技术的专家型人才队伍。

4 结 语

分析结果表明,目前钱塘江干流衢州段防洪能力还不强,农防防御能力10 a一遇左右,城镇10～50 a一遇;部分保护区内排涝、排洪设施陈旧老化,与标准堤不相匹配,尤其是城镇防洪工程,因此,一遇洪水常常引发内涝;部分标准堤上交叉建筑物与堤防标准不配套,成为标准堤上薄弱之处。同时,虽然大部分标准堤已建,但防渗、防冲加固等措施达不到要求,还难以进行长历时高水位运行。

在流域防汛调度时,需要考虑堤身质量等因素,为避免河道长时间高水位运行,腾空上游各中型水库库容是重要措施,在关键节点上实施水库削峰、错峰是重要手段,综合水位、流量、洪量,对洪水出路作出妥善安排是中心环节。只有坚持原则性和灵活性相统一,分阶段灵活调度、科学调度才能从洪水控制向洪水管理转变,最大程度地减轻洪涝灾害的损失,有效保护人民群众生命财产安全,为防汛减灾起安全保障作用。

[1]黄仕勇.全省重要江河防御能力调研[R].杭州:浙江省人民政府防汛抗旱指挥部办公室,2011.

[2]童冠寿.衢江流域河道防洪工程措施的选择 [J].浙江水利科技,1999(4):1-3.