大凌河河道治理保护非工程措施规划分析

2015-03-22代广勇

黑龙江水利科技 2015年2期

代广勇

(辽宁省闹德海水库管理局，辽宁阜新123000)

1 概况

大凌河是辽宁省西部地区最大的河流。大凌河上游分为南、西两支，南支发源于辽宁省建昌县要路沟乡吴坤杖子村水泉沟，西支发源于河北省平泉县宋营子乡泉子沟，两支在喀左县大城子镇东南汇合后，流经朝阳县、朝阳市区、北票市、义县、凌海市，于盘锦市与凌海市交界处注入渤海。大凌河流域面积为23 263 km2，本省境内面积为19 998 km2，占全流域面积的86%，大凌河干流河道全长447 km。

辽宁省委、省政府在“十二五”期间开展大凌河的非工程措施建设。工程的实施将使大凌河干流上的重点城市和防洪保护区防洪体系达标，基本形成了完善的防洪减灾体系。

2 防汛指挥系统规划

需建成覆盖大凌河流域重点防洪地区及重要水利工程、高效可靠、先进实用的防汛指挥系统，能为各级防汛部门提供准确、及时的各类防汛信息，并为洪水预报、防洪调度及抗洪抢险决策提供科学依据和保障手段，同时要基本建成覆盖重点易旱地区的抗旱信息收集处理系统。防汛指挥系统由信息采集分系统、通讯分系统、计算机网络分系统。决策支持分系统等4 部分组成。大凌河流域还没有流域性的防汛指挥系统，现有的局部防汛指挥系统还缺乏现代化的信息采集、传输手段;决策系统还处于摸索、开发阶段［1］。大凌河流域防汛指挥系统是辽宁省防洪指挥系统的一部分，要在省政府及省防汛指挥部的统一领导和规划下进行，纳入全省防汛指挥系统建设规划中。

3 防御超标准洪水措施

3.1 朝阳市及朝阳县段

朝阳市哨口桥至十家子河口段左岸防洪标准为100 a一遇，右岸20 a一遇;十家子河口至金沟段防洪标准为50 a一遇，右岸无堤;朝阳新县城段左岸50 a一遇，右岸20 a一遇;相应超标准洪水为200 a、100年和100 a一遇标准，由于上游至阎王鼻子水库较近，且为山区河流，无分、滞洪区域，洪水只能通过河道下泄，工程采取“弃右保左”的方案，以保证左岸主城区的安全。由于上游朝阳县、下游十家子河口至金沟段的防洪标准低于朝阳市主城区，当发生200 a一遇洪水时，上下游已在自然分洪，缓解了主城区的防洪压力，“弃上保下”的防御对策有利于主城区防洪安全。发生超标准洪水时，防洪工程处于非正常运用期，危险随时可能发生，要提前进行保护区内的人员财产向安全的高地处转移。

3.2 义县城市段

规划实施后，义县县城的防洪工程将达到设计标准，发挥防洪功能。在发生设计标准内的洪水时，要加强巡查，注意险工、险段，做好抢险准备。对于义县县城段，要根据洪水预报及时将橡胶坝塌坝，封闭滩地和橡胶坝游览区。大凌河义县县城段100 a一遇超标准洪水水面线较50 a一遇设计洪水水面线高1.45 ～1.94 m，距堤顶不足0.5 m，因此，在大凌河发生超标准洪水时，要组织好堤防的抢险、加固，同时，做好超标准洪水淹没区居民的逃险及财产的转移，将损失降到最低。

3.3 张家堡公路桥以下河段

本河段超标准洪水选定为100 a一遇标准，受上游白石水库调洪控制，100 a 一遇洪水流量为20 253 m3/s，比50 a一遇标准高出8 371 m3/s，水位高出约1.7 m左右，而堤防超高多为1.6 ～1.8 m，在上游山区河段无分滞洪工程，仅靠河道泄洪，很难保证两岸的防洪安全。在凌海市上游破堤分洪，由于两岸多山地，地势较高，洪水没有出路，分洪效果不佳，在凌海市下游分洪，因凌海市以上段水位减低有限，也不能保证凌海市及以上段的安全，且本河段两岸防洪保护区人口密集度、耕地数量、重要企业差别不大，很难确定弃哪一岸，保哪一岸。因此防御超标准洪水采取保重要堤段的基本原则，重点保护凌海市、锦州采油厂、欢喜岭采油厂的防洪安全，工程的凌海市段堤防超高采用2m，工程等级为II 级，市区西面和西南为地势较高的丘陵，且市区上下游有沈山铁路和秦沈客运专线两道铁路，路基坚固，基面较高，可以帮助抵御由上下游堤防破堤进入的洪水，锦州采油厂、欢喜岭采油厂均有自己的防御洪水措施，特别是在主厂区外有防洪墙，可以抵御一定量级的洪水(洪水破堤后，淹没区洪水水深、流速、洪量都较河道内小)。在通过大凌河中上游水库和水文站组成的洪水预报系统进行提前准确洪水预报的前提下，下游防汛指挥部门应及时作好人民群众和财产的转移，尽最大可能减少洪水造成的损失。

4 洪水预报

4.1 宫山咀水库至阎王鼻子水库段

宫山咀水库控制面积为656 km2，占全流域面积的2.8%，能控制大凌河南支上游部分洪水，建昌县城距宫山咀水库较近，区间无较大支流汇入，建昌段防洪工程的洪水预报可利用水库的洪水预报设施进行预报。西支入汇口以下段无控制性工程，该段洪水预报利用现有的哈巴气、大城子水文站进行预报。

4.2 阎王鼻子水库至白石水库段

阎王鼻子水库控制面积为9 482 km2，控制大凌河流域面积的41%，控制区为库下～白石末端区间的主要洪水来源，特别是朝阳站以上区间，因此本段防洪工程的洪水预报应利用阎王鼻子水库的洪水预报设施进行预报。由于区间内有十家子河汇入，且流量相对较大，并且无水文观测设施，考虑到区域气象、洪水的相似性，可利用水库及朝阳水文站的气象、洪水预报信息进行参考预测。

4.3 白石水库以下段

白石水库位于大凌河干流上，控制流域面积17 649 km2，占大凌河流域面积23 263 km2的76%，是大凌河流域以防洪、灌溉、城市生活与工业供水的骨干控制工程，其防洪任务是将下游堤防的防洪标准由无库20 a一遇提高到50 a一遇。大凌河下游洪水主要来自白石水库上游，区间有较大支流细河汇入。下游凌海站的洪水为白石水库放流和区间洪水的组合，通过白石水库的调节控制凌海站的洪水。大凌河下游洪水预报可利用白石水库和义县、凌海、复兴堡水文站洪水预报设施进行预报。

5 监测站网建设规划

5.1 水文站网建设

大凌河流域现有水文站11 处，其中干流上有4处水文站，即大城子、朝阳、义县、凌海，支流有7 处水文站，即大凌河(西支)上的哈巴气、牤牛河上的叶柏寿、老虎山河上的德立吉、凉水河子河上的凉水河子、牤牛河上的九连洞、细河上的阜新和复兴堡水文站。这些水文站担负着大凌河流域水文信息的采集任务，直接为该流域的防汛、抗旱、水资源综合管理及保护提供重要信息，为政府决策提供有力的技术依据。

现有水文站网存在着设施老化失修、测验设备不完备、交通不便等问题，严重影响了水文工作的正常开展，急需进行改造升级。与此同时，大凌河凌海以下无水文观测站，不利于系统分析整理大凌河干流水文情况，拟在滨海大道桥位置新建一座水文站。

本规划建设内容包括大凌河流域巡测中心建设、白石水库站建设、测站基础设施改建、巡测断面建设、雨量站建设。各站改造工程分为水文测验基础设施、仪器设备两大部分。其中水文测验基础设施分为雨量观测、水位观测和流量(悬沙)测验、生产生活用房、附属工程五部分;仪器设备按气象观测设备、水位观测设备、流量测验设备、测绘仪器、办公通信设备等5 大部分。

5.2 生态监测站网建设

1)常规监测断面。大凌河干流现有水量水质监测断面13个，支流入河口水质水量监测断面3个。新增水质监测断面18个，均为支流入河口水质水量监测断面。

在现有pH、溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、生化需氧量、氨氮、挥发酚、氰化物、汞、砷、铜、锌、铅、镉、石油类、总磷、总氮监测项目的基础上，增加电导率、NO3—N、NO2—N、叶绿素a、PO42 －等项目。水文观测在常规水文监测指标包括水位、流量、流速、河宽、水深的基础上，增加水温、透明度指标。原有监测断面维持原有检测频次，新增入河口断面每年按照丰水期、枯水期、平水期检测3 次，连续监测3 a。

2)水生态监测断面。大凌河新增水生态监测断面11个。增加的生物过程指标主要包括细菌总数、大肠菌群、水质毒性、浮游生物、附着藻类、底栖动物、大型水生植物、鱼类等;监测重点为鱼类、底栖动物、浮游生物和附着藻类。在水生态监测的同时观测地形地貌指标，包括测量采样断面的河道断面、河床坡度，宏观栖息地类型(深潭、浅滩、静水、动水)以及河流岸边带特征指标(岸边带植被类型、河岸侵蚀程度、河岸土地利用类型、河岸形态)等。水生态监测每年每年春季(5月中旬)、夏季(7月中旬)、秋季(9月中旬)各监测一次。其中大型水生植物、鱼类5月中旬至9月中旬每月调查监测1 次，连续监测3 a。