2015年淮河支流史灌河典型暴雨洪水防御与调度分析
2015-08-15茹新宇河南省防汛抗旱指挥部办公室
□茹新宇(河南省防汛抗旱指挥部办公室)
1 流域概况及水雨情
1.1 流域概况
史灌河属淮河一级支流,是淮河南岸最大的支流和其主要的洪水来源之一,发源于安徽省金寨县大别山北麓,向北流经霍邱县进入河南省,并于固始县三河尖镇注入淮河。史灌河全长220km,流域面积5930km2,分别由史河和灌河两条河流交汇组成,分别建有梅山(安徽境内)、鲇鱼山(河南境内)2座大型水库控制工程。
1.2 雨情水情
2015年6月27日8时至29日8时,河南省黄河以南地区普降小到中雨,局部暴雨、大暴雨,降雨主要集中在信阳市商城县、固始县。史灌河流域平均降雨量156mm,累计最大点雨量商城县大门楼雨量站349mm,固始县土门岭雨量站337mm。由于降雨强度大、洪水来势猛,造成固始县部分群众短时被洪水围困,淮河支流史灌河、白露河出现超警戒洪水过程。
1.3 河道控制站及水库主要洪水指标
史灌河河道蒋集控制站:6月27日7时,水位27.57m,流量226m3/s;6月29日1:00时,出现洪峰流量3100m3/s,最高水位33.01m。鲇鱼山水库:6月27日8库水位105.78m(汛限水位为105.80m),蓄水量4.65亿m3,发电泄量52.70m3/s;6月28日2:00时,出现入库最大流量4120m3/s,库水位106.75m,蓄水量5.01亿m3。梅山水库:6月27日8:00,库水位124.20m(汛限水位125.27m),蓄水量11.37亿m3。
2 应急响应与实时会商
2.1 应急响应
根据汛情及发展情况,河南省防办于28日19时,按照《河南省防汛应急预案》规定,适时启动防汛Ⅳ级应急响应,并通知有关市县,要求各级责任人立即上岗到位,靠前指挥,加强对防汛工作的指导,确保防洪安全。固始县委、政府高度重视本次强降雨过程的防范工作,县防指迅速启动防汛Ⅱ级应急响应机制。
2.2 实时会商
面对暴雨洪水,省防办及时建立会商机制。省水利厅主要领导、省防办主任,防办主管河道、水库防汛调度的有关技术负责同志,省水文局领导及有关水文专家10多人共同组成会商专家组,分别于6月28日、29日、30日、7月1日,连续四天进行会商,实行每天早晚各一次,专题会商研究鲇鱼山水库、史灌河洪水调度问题。
3 预报分析与调度决策
3.1 预报分析
史灌河在行政区域上横跨河南、湖北两省,地理位置十分重要,灌河上的鲇鱼山水库下游有商城县城;史河上的梅山大型水库下游保护有固始县城。因此,史灌河的防洪调度既要考虑上下游,又要兼顾左右2条河流,调度的关键是确保蒋集水文站不超过保证水位,因而调度工作必须科学、严肃、认真。
3.2 调度依据及原则
按照河南省防汛抗旱指挥部下达的2015年主要河道防洪任务,史灌河蒋集水文控制站警戒水位为32.00m高程,保证水位33.24m。
3.3 专家组形成会商意见
主要是对河道过流能力、水库拦蓄能力进行合理性的分析。
3.3.1 对已落地降雨及未来2d预报降雨进行分析。
预测:蒋集控制站以上平均降雨约120~150mm。其中鲇鱼山水库上游平均降雨量100~120mm左右,水库下游与蒋集控制站灌河区间降雨约100mm;梅山水库上游降雨量偏小,暂按不下泄运用,梅山水库与蒋集站区间史河的降雨量达170~190 mm,区间洪水相对较大。通过分析做出洪水预报成果:预计蒋集水文站29日3时左右出现洪峰流量3100m3/s,洪峰水位32.80 m,届时河道水位将超32.00m的警戒水位。
实测蒋集水文站:6月29日2时洪峰水位33.01m,超警戒水位(32.00m)1.01m(保证水位33.24m),6月29日1时洪峰流量3100m3/s。
事实证明,洪峰流量预报精度达到100%准确,洪峰水位的预报由于受河道治理、河流淤积等断面变化影响,预报较原测水位高了1.01m。
3.3.2 对鲇鱼山水库拦洪能力的分析
基于水库已完成除险加固,病险问题基本解决,同时曾在2003年淮河大洪水中经受过考验,达到历史最高洪水位为109.31m(接近水库设计洪水位)。通过分析,在确保水库大坝安全的前提下,鲇鱼山水库具备发挥其拦蓄洪水的条件和能力。
3.3.3 对梅山水库实时调度泄水的不确定性分析
6月27日8:00,库水位124.20m,蓄水量11.37亿m3。梅山水库水库汛限水位为125.27m,据了解,125.27m以上有4.40亿m3库容,可担负下游削峰任务,具备暂不泄洪的能力。同时,河南省防办通过电话实际了解到梅山水库暂时没有泄洪要求,也印证了调度分析意见。但由于梅山水库控制流域面积较大,同时正值主汛期,上游降雨量增大或持续降雨的可能性还是存在的。因此,加剧了梅山水库调度泄水的不确定性。
3.3.4 具体洪水调度与实施过程
本次降雨,鲇鱼山水库共实施了4次决策调度。
一是为减轻下游河道防洪压力,同时也为史河上的梅山水库后期可能泄洪留有余地。从6月27日降雨开始至6月28日22:00时,鲇鱼山水库始终处于关闸拦蓄状态。仅维持发电泄量52.70m3/s运用。至6月28日2:00时,库水位升至106.75m,蓄水量5.01亿m3,达到入库最大洪峰流量4120m3/s。二是考虑到水库泄水与河道区间来水的错峰情况,从6月28日20:00时,鲇鱼山水库开闸泄水,泄量200m3/s。三是由于流域内持续降雨,6月29日20:00时,鲇鱼山水库泄水量加大至300m3/s。四是6月30日10:00时,鲇鱼山水库水位107.65m,超汛限水位1.85m。考虑下游河道压力已经减小,河水降落,此时水位为30.71m,已明显低于警戒水位32.00m高程。因此决定,鲇鱼山水库可以按照汛期调度运用计划正常运用,即泄水量继续加大至380m3/s下泄。同时,省防办下达的泄水调度命令明确了关闸时间,即直至下降至汛限水位时关闸。
本次降雨,鲇鱼山水库最大入库流量4120m3/s,发生于6月28日2:00时。最高库水位107.82m(汛限水位105.80m),最大蓄水量5.48亿m3,发生于6月28日20:00时。
梅山水库最大入库流量7670m3/s,发生于6月28日4:00时。最高库水位126.62m(汛限水位125.27m),发生于7月1日17:00时。
4 防汛组织与抢险指挥
为全力做好暴雨洪水的防御应对工作,省防指主要领导第一时间了解史灌河汛情及抗洪抢险情况;并及时要求有关各级防汛部门高度重视雨情、汛情,及时启动应急预案;要求地方县委、政府以人为本,全力抢险,确保人民群众生命财产安全。省水利厅主要领导坐镇省防汛值班室,指导防汛抗洪和受困群众转移等工作。为贯彻落实省防指领导指示精神,省防办先后两次下发《关于做好当前防汛工作的紧急通知》、《关于做好河道堤防巡查工作的紧急通知》;同时迅速派出工作组,赶往固始县现场指导抢险和救灾工作;并通知有关市县,要求各级责任人立即上岗到位,靠前指挥,加强对防汛工作的指导,确保防洪安全。在防御这场洪水过程中,地方各级主要领导深入一线,靠前指挥,先后出动应急抢险分队500余人次,武警消防官兵60人次,组织县乡干部2100人,工程技术人员40多人,沿河巡查、加固堤防,投入抗洪抢险。据统计,固始县安全转移山洪灾害区群众360人,河道堤防没有发生大的险情,洪水安全下泄,未出现人员伤亡情况。
5 防洪减灾效益分析
由于在这次洪水应对调度过程中,科学研判、及时会商,果断决策,从而成功有效地防御了2015年入汛以来发生的第一场局部流域性大洪水。鲇鱼山水库在抗御史灌河暴雨洪水过程中,承担了拦洪、削峰、错峰作用,为减轻下游河道防洪压力,累计拦蓄洪水1.25亿m3,有效减轻下游洪灾损失1.06亿元。
6 结语
至6月29日1:00时,史灌河蒋集站出现3100m3/s洪峰流量,最高水位33.01m,超警戒水位1.01m(警戒水位32.00m),洪峰安全顺利通过史灌河蒋集站。纵观本次洪水调度,应急响应及时,预报分析合理,调度决策正确,既发挥了鲇鱼山水库的拦蓄调洪作用,实现了错峰调度,又减轻了下游河道防洪压力,避免了沿河两岸百姓的洪灾损失,最大限度地发挥了水库工程防洪减灾能力,河道、水库基本没有未发生大的险情,有效的控制了洪水并安全下泄,保证了下游人民群众生命财产安全。