引黄入淀献县至十二孔闸段水量损失

田新敏，高桂全

（河北省大清河河务管理处，河北 保定 071051）

2006～2011年连续5次从山东位山引黄河水进入河北省，引黄目的为：①引黄入淀，保障白洋淀的生态平衡；②引黄入衡，保障衡水湖湿地所需之水；③满足引黄沿线的农业灌溉，促进农业生产，提高农业综合生产能力，保障粮食安全。总之，引黄是公益性活动，是为了保护生态平衡，达到人与自然和谐相处的境界；是为了保障生产，促进农业丰收，打造和谐社会。

1 引水概况

2010～2011年从山东位山引水点引水，途经邯郸、邢台、沧州、保定4市送水至白洋淀、廊坊市及沿途各县，途经396.6km。 2010年12月15日开始提闸放水，至2011年5月10日闭闸。引水水头于2010年12月21日14：55到达献县，献县总过水量1.524亿m3。 2011年1月3日9：36十二孔闸提闸进水，于2011年4月24日闭闸，十二孔闸总过水量0.9347亿m3。 2011年1月9日8：00测得十方院水位6.77m（大沽高程，以下同），蓄量0.713亿m3；2011年4月24日水位7.37m， 蓄量1.354亿m3；白洋淀此次引蓄水0.8228亿m3。 2011年1月2日至2011年1月8日通过商林给沧州送水，商林总过水量0.0172亿m3。 2011年4月3日至4月11日通过枣林庄给廊坊送水，枣林庄总过水量0.1119亿m3。2011年4月16日至4月23日通过后赵闸给任丘送水，后赵闸总过水量0.0589亿m3，自保沧公路以下断流后河道槽蓄230.73万m3。2011年4月23日通过河北闸给河间送水，其过水总量0.0268亿m3。

2 2010～2011年度引水流量损失偏大

2006～2007年度引水时，献县到丰乐堡的流量损失在0.3～1.5m3/s之间，平均流量损失1.1m3/s；丰乐堡到十二孔闸的流量损失在0.5～2.0m3/s之间，平均流量损失1.1m3/s。 2007～2008年度引水时，献县到丰乐堡的流量损失在0.5～2.1m3/s之间，平均流量损失1.86m3/s；丰乐堡到十二孔闸的流量损失在0.3～1.5m3/s之间，平均流量损失1.21m3/s。 2010～2011年引水时，献县到丰乐堡的流量损失在0.8～3.6m3/s之间，平均流量损失1.1m3/s；丰乐堡到十二孔闸的流量损失在1.0～3.8m3/s之间，平均流量损失3.3m3/s。

通过3次引水流量损失分析可以看出，献县到丰乐堡每次引水的流量损失变化不大。2006～2007年度和2007～2008年度从丰乐堡到十二孔闸的流量损失变化也不大，但2010～2011年度引水从丰乐堡到十二孔闸的流量损失幅度明显增大。

3 流量损失原因

3.1 流量不稳定

2010～2011年度引水时，引水流量极其不稳定，以献县站点为例：流量最大值发生在1月16日，其值为23.1m3/s，最小值发生在3月21日，其值为3.42m3/s。一般情况下流量在7.66～19.6m3/s之间波动， 且每个流量值相持续的时间短，流量变化速度快，而 2006～2007年度和2007～2008年度引水流量比较稳定，2006～2007年度流量一般在15.3～16.5m3/s之间波动，2007～2008年度一般在18.8～21m3/s之间波动。并且这两年的流量都有一个明显特征：每个流量值相持时间长，一段时间内流量变化相差不大（见表1）。流量不稳定造成水位上下波动。由于水位不断变化，从而增大了河槽的渗透水量，降低了输水率，增大了输水损失。

表1 引黄补淀献县站点3年同期部分流量 单位：m3/s

3.2 阻水

2006～2007年引水时，十二孔闸最高水位7.39m， 发生在2007年2月22日，相应流量15.9m3/s。2007～2008年度引水时，十二孔闸最高水位7.69m，发生在2008年4月28日，相应流量19m3/s。2009～2010年度引水时，十二孔闸最高水位7.65m，发生在2009年12月28日8时，相应流量16.9m3/s。 2010～2011年度引水时，十二孔闸最高水位7.53m，发生在2011年4月15日，相应流量15.4 m3/s。由此可以看出，2011年引水时水位已达到历年最高水位，而流量却没有达到最大值，反而比2008年最高水位7.69m相对应的流量19m3/s减少3.6m3/s。因此，推测阻水可能是造成这种现象的重要因素。河道引水时，如果存在阻水现象，引水在高水位、小流量的状态下进行，这势必增大渗透压力，增加渗透量，进而增大了输水损失量。

综合分析，从丰乐堡到十二孔闸段河道基本情况近年没发生变化，但发现十二孔闸入淀口处白洋淀内河道淤积严重，两侧苇地、台田阻水，这给引黄补淀输水造成很大压力。

3.3 冰盖影响

2006～2007年度引水时，水头于2006年12月1日到达献县，12月9日到达十二孔闸，2007年3月4日结束本次引水。2007～2008年度引水时，水头于2007年2月16日到达献县，2008年3月1日到达十二孔闸，2008年6月20日结束本次引水。2010～2011年度引水时，水头于2010年12月21日到达献县，1月3日到达十二孔闸，2011年4月29日结束本次引水。

从以上引水时间可以看出，2010～2011年度引水时在一年最冷季节开始，黄河水入淀前渠道内全断面已形成了较厚且坚硬的冰盖，整个冬季输水期，水流也没有把冰盖冲开。水流全部从冰盖下通过，过水断面较正常情况下变小，致使流水阻力增大，过水流量减小，并且还导致水的渗透压力增大，也使水量渗漏损失增加。如引水入淀时十二孔闸闸室前后水面结成坚硬厚实的冰盖，冰盖下水深只有几十厘米，基本上全部被冰层封锁。由于寒冷形成的厚冰层，致使水流不能通过，阻水严重，为此进行了破冰。

3.4 水情报表数据

本次引水水情报表中，在没有特殊情况出现下，多次出现水位不变化时流量为零的状况，推测本年度的水情报表数据精确度误差偏大，见表2。

表2 2011年部分引黄补淀水情报

由表2可以看出，从3月24开始至3月30日（除去3月26日），献县流量变化不大的情况下，丰乐堡和十二孔闸在6d时间里测得的流量均为零，但两处水位维持不变。经调查，这期间并没有发生丰乐堡上游分水及十二孔闸闭闸现象。由此推出，水情报表的数据精确度误差较大，而水情报表数据是计算引水量的基本资料。因此，误差较大的水情报表数据降低了水量计算的准确性，有可能会导致不准确的水量损失。

发生水情报表误差大的原因，可能与测量站点的位置选择有关，也可能与测量仪器及当时测量条件有关。

3.5 测流断面位置选择

测流断面位置多处选择在桥的上下游，由于距桥位置较近，水流处于紊乱状态，造成流量数据不准确，从而影响水流量损失分析。如十二孔闸的测流点设在闸室的上、下游水紊流区，致使十孔闸上、下游的流量数据不准确，从而对入淀流量的计算产生影响，造成水流量损失计算不准确，致使流量损失结果偏大。

4 减少流量损失方法

针对流量不稳现象，应采取措施，加大调查、分析力度，找出原因，以稳定水流量，减少水流量损失。

（1）针对十二孔闸前白洋淀内河道淤积严重，两侧苇地、台田阻水现象，建议在补水前对淀内淤泥进行清除疏浚，对河道两侧苇地、台田进行彻底清除，保证引黄水源入淀通畅。

（2）针对冰盖的影响，调整引水时间。①将引水时间提前，尽量在结冰前进行引水，并在最寒冷时期到来前达到正常流量及水位，这样即使在最寒冷时期形成冰盖，也不至于被冰盖封死；②将引水时间推后，在结冰期结束时引水。通过时间的调整，避开寒冷季节冰盖的影响，以减少引水量损失。

（3）针对引水水情报表数据误差大的情况，应正确选择测量站点，并使其固定化，对不利测量条件，根据实际情况对测量数据进行修正，以减小误差，进而减少人为的流量损失。

（4）针对测流断面的影响，应将测流断面的位置选择在工程上、下游紊流范围以外，水流较平稳的区域，以确保测流误差最小化，为准确的流量报表打下良好的基础。

由于引黄入冀的工作将正常化，建议逐步完善引水渠道全线的各项工程措施，并结合实际情况，将引水沿线打造成一条集引水及生态与一体的绿色长廊，美化沿线环境，作为人与环境和谐相处的典范。

［1］河北省大清河河务管理处.2011年引黄补淀工作总结［R］.2011.

［2］张国娟，赵银岐，赵玉然，等.2010～2011年位山引黄水情表［Z］.河北省大清河河务管理处，2011.

［3］张国娟，骆广涛，刘献峰，等.2009～2010年位山引黄水情表［Z］.河北省大清河河务管理处，2010.

［4］赵银岐，张国娟，岳树堂，等.2008～2009年位山引黄水情表［Z］.河北省大清河河务管理处，2009.

［5］赵银岐，刘献峰，张国娟，等.2006～2007年位山引黄水情表［Z］.河北省大清河河务管理处，2007.