基于大庆防洪工程的管理洪水的理论与实践探索

阎成璞，刘群义，谢永刚

(1.黑龙江省大庆地区防洪工程管理处，黑龙江 大庆 163311；2.黑龙江大学，哈尔滨 150080)



基于大庆防洪工程的管理洪水的理论与实践探索

阎成璞1，刘群义1，谢永刚2

(1.黑龙江省大庆地区防洪工程管理处，黑龙江 大庆 163311；2.黑龙江大学，哈尔滨 150080)

摘要：黑龙江省大庆地区防洪工程是以防洪排涝、工业及生活废水排放为主要任务的大型水利工程体系。多年来，该工程为大庆油田、石化工业及周边地区社会经济的发展做出了重要贡献。文章依据大庆地区防洪工程体系所面临的新问题和挑战，提出从以往单一控制洪水向管理与经营洪水转变的理念，并通过理论研究与实践探索，总结和梳理了洪水资源可持续利用及其管理模式，包括洪水风险控制管理与洪水保险相结合、洪水资源化的兴利与雨洪污综合调控、生态环境补水与生态补偿统一调度的常态化等五大模式。

关键词：防洪工程；控制供水；管理经营供水；供水资源化；防洪兴利；联合调度

0引言

目前有关滞洪区或洪泛区管理，处于领先地位的美国、英国等发达国家在研究或运用上，不仅局限在为了减少洪水带来的经济损失而实施的国家层面的控制目标，更重要的是探讨洪水的如何利用问题，尤其是在工业发达、生态脆弱地区的可资源化的洪水利用。从美国洪水管理经历及存在的问题来看，已经从过去的单一探讨洪水的成因、特性及其控制方法，更多地研究解决生态效益与经济效益之间的冲突，以及洪泛区管理的风险、资源利用和远景规划等。如《美国防洪减灾总报告及研究规划》、《美国21世纪洪泛区管理》等成果注重讨论和调整洪水灾害与减灾行为、洪水控制与管理、防洪与经济、社会等诸多领域的相互影响关系。这些观点和思路对大庆地区防洪未来的洪水管理具有很大的启发意义：即仅靠工程措施不能完全确保洪水的安全，必须因地制宜地将工程与非工程措施结合，同时，遇到枯水年份，还要考虑洪水的存蓄及跨年度调度问题，研究洪水资源化的有效利用，尤其是如何可持续的利用洪水资源。

上述这些观点的启发和理念的转变以及要得到进一步付诸实施，也要得益于国家层面对于防洪策略的转变。2011年中央一号文件明确提出2020年基本建成防洪抗旱减灾体系、基本建成水资源合理配置和高效利用体系、基本建成水资源保护和河湖健康保障体系等目标；其亮点是：立足国情水情变化，从战略和全局高度出发，明确了新时期的水利发展战略定位，强调水是生命之源、生产之要、生态之基；在水生态文明建设方面，强调要加大自然生态系统和环境保护力度，推进荒漠化、水土流失综合治理，扩大湖泊、湿地面积；在水利改革创新方面，强调要完善最严格的水资源管理制度，积极开展排污权、水权交易试点。这些目标的提出，都警示我们工作在基层水利防洪的管理部门必须对洪水问题进行了深刻的思考：针对经济社会发展对防洪排涝、资源利用等提出的新要求，明确治水新思路，特别是对防洪工作重新做出战略性的调整。即防洪工作要实现“从控制洪水向洪水管理转变”的战略性转变，科学控制洪水、调蓄洪水、利用洪水，提高防御洪水灾害的能力，实现区域性人与自然和谐相处，保障石油生产和人民生命财产安全以及区域经济社会的可持续发展。

1大庆地区防洪工程特点及洪水调度存在的问题

大庆防洪工程体系于1994年建成，主要有排洪渠道和蓄滞洪区两大部分组成，20余年为排除大庆地区洪水，消除水患起到不可替代的作用，防洪效益十分显著；同时，为排除油田生产污水、湿地供水等也发挥了巨大的社会及生态效益。但随着区域社会经济发展，油田开发和城市规模的不断扩张，工农业发展规模的扩大，基础设施的修建，以及人口、资源和生态环境矛盾的日益突出，出现大庆防洪工程如蓄滞洪区调蓄洪水的能力下降等问题；同时，洪水年份汛期调度运用的难度也面临着巨大挑战。我们必须抓住防洪工程的特点及其存在的具体问题，才能更有效地寻找解决问题的最佳答案。

1.1滞洪区工程及其调度的特点

上下游串联的六大蓄滞洪区是大庆防洪的骨干工程，但就其功能特点与国内各大流域规划建设的蓄滞洪区意义不是完全相同，大庆防洪滞洪区的特点是：①滞洪区年年蓄水、排水，常年运行；②滞洪与补水相结合，即在汛期调蓄洪水，又在枯水时期为下游湿地补水，以维护自然生态环境需水；③排洪与排污相结合，不仅在汛期排除洪水，还要承担油田生产的污水(达标)排泄。这些特点与国家规定和划分的三类滞洪区明显不同，原因是：

1)大庆防洪滞洪区工程在保障松花江、嫩江流域和区域整体防洪安全中的地位和作用十分突出，对大庆城市和石油生产设施极为重要。其作用与国家规定的第一类(重要滞洪区：运用概率较高)相似。

2)大庆滞洪区不仅承担蓄、泄——闭流区内积水(包含明清截流沟、双阳河来水)，也承担大庆油田污水储存、净化、排出的功能。不是临时滞留江河分泄而来超额洪水，与滞洪区概念有所区别。

3)而一般意义的滞洪区(国家规定的第二、第三类)，只有在发生一定频率的洪水时，才启用，运用概率低。而大庆滞洪区常年启用，常年蓄水,常年放水,设置起调水位。由滞洪库区、排洪渠道组成的一种具有“上吞下吐”的能力，其容量对明青坡水、双阳河洪水及本地洪水起到削减洪峰，或短期阻滞洪水作用。历史上是洪水淹没和蓄洪的场所，由王花泡、北二十里泡、中内泡、老江身泡、库里泡等6个湖泊和排水渠道连接而成。与上述三类有所区别。

4)目前，全国除少数蓄滞洪区外，大都没有分洪闸、退洪闸，主要靠人工爆破或自动分洪蓄水，不仅影响蓄滞洪区与人民生命财产的安全，而且会对区内居民心理造成恐慌。分洪蓄水后，农田荒芜，生产不能发展；而大庆滞洪区排水系统完善，洪水调度和管理较为规范，而且常年运行，属于综合防洪工程体系。

1.2滞洪区管理及其调度存在的问题

1)大庆防洪工程效益区内，人与水争地的矛盾越来越突出，滞洪区水面被严重侵占的现象普遍存在。上下游串联的王花泡等六大滞洪区(不含青肯泡)工程归黑龙江省大庆地区防洪管理处管理，水面由当地乡镇管理，农民养鱼池侵占水面、围垦鱼池，蓄滞洪水量不断减少。经测量，六大滞洪区库面积510.75 km2，鱼池占了110.8 km2、耕地及其他占地139.93 km2，被侵占面积占总面积的48.95%，接近一半。给滞洪区调度产生了人为的难题。

2)滞洪区调度难度逐年加大，协调各方利益关系任务繁重。按着防洪工程规划设计，大庆地区防洪调度原则的7条中，其中2条：①尽可能早泄多泄；②在安全运行的前提下，充分利用雨洪资源，建立生态环境，保护湿地。而目前的实际调度状况是：汛前超过起调水位的水量尽量不泄水或少泄，因为泄多了地方乡镇养鱼水面减少，矛盾冲突加大；若水量泄少了，汛期来水集中，淹了滞洪区周边的庄稼，农民也会上访；还存在要给湿地补水留有余地等问题。

3)近年来，随着区域社会经济快速发展，油田开发和城市规模的不断扩张，基础设施的修建，滞洪区土地利用问题的矛盾突出,如安肇新河沿线农民侵占河道、乱挖水塘(坑)。由于历史原因(涉及补偿、政府公告等)工程占地等确权问题没有彻底解决，这些现实问题给滞洪区管理和调度带来了困难。

4)随着大庆市城市发展定位的调整，“百湖”之城建设和生态保护问题成为市民心目中的大事，保证湿地用水成为新常态，给滞洪区调度带来了无形的压力。特别是汛前滞洪区水位要降至起调水位，若汛期雨水小，湿地补水就会缺乏；尤其是枯水年份，泡沼水量锐减，生态需水严重，生物多样性资源面临危机，政府部门需要向湿地补水，以缓解生态环境用水，防洪管理处利用排水渠道向湿地供水，但供水成本没有得到补偿，如何能够可持续地利用洪水资源，是我们无法回避的问题。

5)实现蓄水兴利的有利条件日趋成熟，迫使我们必须考虑兴利调度问题。首先，王花泡水库按原设计承担蓄泄的双阳河南支来水的9 300 万 m3，由于双阳河水库建设封闭了双阳河南支，使得王花泡有了一定富余库容；随着工业和城市污水增多，日排水量约4.5 万 m3处理过的污水进入北二十里泡，可利用的水资源量增加。

大庆地区防洪工程体系规划建设是由国家水利部门、地方政府和油田生产管理部门共同出资修建，其目的是为了维护流域全局安全和保护油田安全生产，是一种社会公益性行为。防洪工程建设的占地以及洪水造成的一定损失是局部地区作出的一种牺牲，付出这种牺牲或代价这主要取决于减灾效益的明显。因此，作为防洪工程的国家管理部门即大庆防洪管理处也有责任积极为区内居民创造良好的生存空间和发展环境，针对蓄滞洪区存在的问题及其特点展开讨论和研究，并依据《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国防洪法》、《关于加强蓄滞洪区建设与管理若干意见的通知》(国办发[2006]45号)等有关法律法规，以统筹兼顾防洪保安与改善民生的理念，促进区内社会经济发展的思路，从全局和战略的高度，对蓄滞洪区的建设作出有效管理。根据蓄滞洪区的特点制定适宜的管理措施和采用不同的建设模式和标准，提出加强蓄滞洪区洪水管理的思路，完善相关法规、政策、制度的建议。

2对洪水管理的方式、内容探讨

为了破解大庆地区洪水问题，还要紧紧抓住大庆防洪工程的特点，改变以往“单一地排除洪水”的理念向“管理洪水”,逐渐过渡到“经营洪水”转变，最大限度地保障安全的前提下，充分地利用洪水，使其为城乡水资源有效配置、水生态环境建设、油田生产和城市生活供水等服务。目前，根据大庆地区经济发展和石油生产所面临的形势，大庆滞洪区必须实施在控制洪水的基础上管理洪水，并且面临4大挑战：①流域防洪形势发生了显著变化，受自然因素和人类活动影响，流域内产汇流条件和水沙情势发生变化，造成洪水量级和特性产生了一定改变；②部分蓄滞洪区内的过量开发利用或泥沙淤积等，使洪水蓄泄情势发生了一定变化，同等量级洪水的洪水位抬高；③经济社会状况发生了深刻变化。随着经济社会的发展，特别是改革开放30多年来，大庆地区经济发展迅速，财富积累很快，需要现有的综合防洪能力与经济社会发展的需要已不完全相适应，需要适度调整，注重从单一控制洪水向管理洪水转变；四是蓄滞洪区综合治理和开发保护有了更高要求，特别是党的十八大以来，把强化发挥蓄滞洪区在改善居民生产、生活等方面的作用，同时也要重视视了蓄滞洪区在水资源利用、生态环境保护、生态文明建设等方面的综合功能。为了战胜这四大挑战并争取主动，首先必须进行洪水管理的方式转变。

2.1洪水管理的方式

以往控制或排除洪水，注重对防洪工程的管理，注重工程的质量、标准管理和安全管理；实施从控制洪水向管理洪水转变，首先要从方式上进行从微观向宏观、从工程向非工程、从局部向全局的转变。

2.1.1加强滞洪区土地利用管理

大庆各个串联滞洪区，每个都有农业耕作或从事渔业活动，滞洪区内养鱼池面积越来越多。但每到汛期调度，常会出现一个“保上或保下”的问题。多滞少泄，对上游耕地造成淹没；少滞多泄，又对渔业经营者或下游造成不应有的损失。两者矛盾，最好的思路就是权衡利益，二者兼顾。如何调节这一矛盾，由于国家兴建滞洪区其本身就是一项牺牲局部、保全整体的防洪工程措施。例如，王花泡滞洪区的任务，就是为下游耕地、草原免受洪水灾害。在滞洪淹没区进行农业耕作，是一项随机性生产。耕作部位越低，淹没机率越大，进行耕种植，势必得不偿失；土岗高坡，早熟抢收，或许有利可图，但都应坚持能收则收，该淹就淹。在上下游利益无法兼顾的情况下，淹没区耕作者或渔业生产者没有理由提出保护上游耕地问题。因此，加强滞洪区土地和水面管理，制定滞洪区水土资源利用规划和相应的法律法规建设是重中之重。

2.1.2滞洪区功能的重新定位

滞洪区工程，一般不考虑渔业和灌溉功能，但随着社会经济发展，滞洪区工程标准的提高，在保证滞洪能力的前提下，适当提高起调水位，增加越冬库容，兼顾渔业和灌溉，对发挥工程现有效益，将大有好处。若把串联的六大滞洪区视为相互串联的梯级水库群，并设置防洪安全与兴利的特征水位，是发挥工程防洪效益、处理防洪与兴利矛盾的一个关键指标。作为大庆地区防洪工程，有别于一般的滞洪区，它重点承担保护油田生产、居民安全的重要任务。随着上、下游流域水利设施变动状况及人类活动(如兴建双阳河流域水利工程、城市开发占地、种地和养鱼侵占水面等)对自然径流的影响，进而影响滞洪区的调度。因此，大庆滞洪区的防洪功能要得到相应的调整。但这种功能的调整，同样要把工程安全放在首位，同时需要防洪管理部门、地方政府、受益企事业及居民的共同努力，要有科学的依据，本着科学的态度，慎重而又留有余地。

2.1.3 防洪与兴利的联合调度

大庆地区洪水调度过程中，水文测报系统及监测手段是否科学、准确，直接影响防洪工程效益的发挥。目前随着气象预报的水平和精度的逐渐提高，加之水文测报系统的不断完善，采用分期洪水调度，洪水分期的划分原则，既要考虑工程设计中不同季节对防洪安全和分期蓄水的要求，又要使分期基本符合暴雨和洪水的季节性变化及成因特点。这需要得益于精准的洪水“量”的管理。如有人提出：由于滞洪区面积大，形如“盘底”，以往“水位观测的微小误差对推求入库流量影响较大”，建议改进水位、泄量观测设施，建立永久性观测点等以力求减少风浪影响，读数精度提高等。根据滞洪区上游侵占水面的情况，重新核实水位与容量、水位与面积关系曲线，力求减少误差。考虑采用库水位与入库流量、洪量、降水实况、预报和泄洪情况相结合的方法，作出对洪水频率的判定，为争取主动力求能尽早初步判断洪水的频率标准，进而指导汛期洪水调度。

2.2洪水管理的主要内容

本文强调的洪水管理，主要是针对大庆地区洪水特征而进行的风险管理、洪水资源化管理和经营管理。根据大庆地区水资源状况及工农业、生态等需水特征，水资源的利用必须坚持可持续利用的原则。

2.2.1洪水风险管理

大庆地区的治水思路可以尝试探讨洪水风险管理模式，即在深入细致地把握各水系洪水风险特性与演变趋向的基础上，因地制宜，将工程与非工程措施有机地结合起来，以非工程措施来推动更加有利于全局与长远利益的工程措施，辅以风险分担与风险补偿政策，形成与洪水共存的治水方略。

从防御洪水向洪水管理转变，就是要增强系统观念和风险意识。从试图完全消除洪水灾害，从“排水入江海”转变为“适度承受风险”。在实践探索中，大庆防洪工程管理中，采用网格化管理，对不同洪水淹没范围内的社会、经济指标充分调查和了解，不同地区采用不同的洪水损失率评估损失，制定洪水损失评估网格图，做到精细化的风险管理。

2.2.2洪水资源化管理

近十几年来，一些国家通过对洪水灾害的分析，反思防治洪水的策略和措施，逐步形成了一种新的治水文化，即洪水资源化管理。我国也确定了洪水管理中的治水新思路。“工程水利向资源水利转变，传统水利向现代水利转变，向可持续发展水利转变，以水资源可持续利用支撑国民经济可持续发展”。同时，对水库防洪调度和安全度汛提出了新的要求，在水库洪水调度中，水库安全至关重要。在确保水库安全的情况下，应正确把握水库安全度汛与水资源合理利用的关系，正确处理防洪与兴利的关系，正确处理风险与效益的关系。洪水本身是一种自然现象，是否造成灾害除了洪水的自然属性外，在很大程度上还决定于人类活动的强度与方式。也就是说，并不是所有的洪水都会造成灾害，当洪水的量级还未超过一定的临界值时，它就是一种资源，通过一系列措施，洪水可以转化为水资源。因此，大庆地区对待洪水的思路将有控制洪水向管理供水转变，将洪水资源有效利用，因势利导，因地制宜，趋利避害，化害为利，既满足发展的需求，又保障可持续的发展。

大庆地区洪水资源化管理的一个重要内容是选择正确的洪水资源化的有效途径，即如何把资源化的洪水合理有效地配置到各用水户中。大庆地区滞洪区可利用洪水主要包括农业用水、工业用水、生态环境用水和发展多种经营用水等。就拿农田灌溉用水为例，调查中发现，大庆防洪工程排水河道沿途的肇州、肇源等地，又利用排水河道洪水灌溉的积极性，由于目前工程、水质、管理等条件的制约而难以利用。但只要加强管理和部分工程的改进，完全可以实现。另外，洪水资源化利用来灌溉农田是改良土壤的一项有益措施。特别是大庆地区，用洪水灌溉农田有利于粮食增产，洪水所携带的泥沙可以使土壤变得更加肥沃，同时可以防止或减弱土壤的盐碱化以增加粮食产量。但是，在用洪水进行农田灌溉时，必须做好前期的调查工作，在实施过程中禁止大水漫灌以防形成更严重的土壤盐碱化。对于生态环境用水，大庆防洪工程管理处近年持续为北二十里泡湿地补水，使得湿地生态环境系统的功能就能得到很好的发挥，但在明晰水权等问题上还要继续研究和探索。

2.2.3资源化洪水的经营管理

大庆防洪工程管理处与2012年立项研究“大庆地区洪水综合利用的管理模式”课题，研究报告中提出“经营洪水”的概念。经营洪水是指在洪水资源化以后，运用经济学的原理和方法，对资源化洪水进行筹划和管理。这种筹划和管理分为两个部分：一是把资源化的洪水合理调配到不同用水部门；二是把资源化洪水产生的巨大经济效益合理分配到利益相关的各方(如供水者、用水者、管理者、存在冲突的不同单位等)，以此来调动各方积极性，在最大程度上利用洪水资源满足人类生产、生活的需要。在此基础上，刘森、王建丽等的文章“从控制洪水向管理洪水转变的经济学思考”进一步明确了洪水经营的方式和内容。

大庆地区资源化洪水利用，实践上已经探索多年，主要是利用防洪工程给龙凤湿地供水，恢复城区周边湿地景观和生物多样性。如何能可持续地进行下去，使得洪水资源得到有效配置，资源化的洪水产权明晰问题至关重要，而且必须解决。否则，资源化的洪水被无限制地无偿使用，没有所有权的“公地悲剧”必将发生。这严重损害了洪水资源化过程中供水方的利益，打击了他们的积极性，也使得一些利益无关者从中投机获得“公地”利益。洪水资源化利用过程中的洪水资源如何避免“公地悲剧”，如何合理分配水权是我们面临的主要问题之一，研究报告中针对大庆防洪工程供水的水权问题进行了深入探讨。

3洪水管理与经营模式梳理

为了顺利实现大庆地区洪水安全及水资源可持续利用，近年来，大庆地区防洪工程管理处不断从理论上研究和实践探索。提出大庆防洪要从过去的控制洪水向管理洪水过度，逐步提升到经营洪水，实现控制洪水、管理洪水、经营洪水三大模式相结合的综合管理模式。这个模式的核心思想是以减轻洪水灾害为宗旨；在此前提下，防洪调度要考虑排除洪水与兴利相结合，尽可能的实现洪水的资源化利用；并使得这种水资源利用达到可持续性，要经营洪水，做到明晰水权、生态供水补偿以及激励各利益相关者的正的外部性行为。上述三大模式包含5个具体模式组成，其主要内容包括：

3.1洪水风险控制管理与洪水保险相结合模式

大庆防洪工程保护区内，有计划有步骤地开展对洪水风险控制管理，根据滞洪区防洪能力变化，制定滞洪区管理的相应非工程措施，确定在不同洪水频率下保护范围内的不同财产损失率和经济损失的评估方法；汲取国内外洪水保险的经验和教训，适时开展洪水保险制度的试点。

3.2洪水资源化的兴利与雨、洪、污综合调控模式

可以尝试6个串联滞洪区联合调度，采用水库防洪兴利调度方式，设置兴利水位。探讨洪水资源化的有效途径，结合生态环境用水、农业用水、工业用水，对雨水、工矿企业排放的污水，特别是对青肯泡污水库等水源，加大净化和处理力度，使得各种可利用的水资源综合调控和运用。

3.3生态环境补水与生态补偿统一调度的常态化模式

根据大庆地区泡沼众多，但地处盐碱地，生态环境脆弱的情况，利用排水河道逐步增加湿地补水。加强生态补偿基础工作的研究，评估利益相关者的权责及其相关的用水指标、标准、价格等。使得生态环境补水与生态补偿统一调度成为常态化。

3.4水权交易模式

建立的水权分配模型将资源化的洪水定量分配到工业、农业和生态三大用水户中。用水户根据需水情况，可以通过水权交易来进行水权流转，如将多余的生态水权交易给经济用水，以实现洪水资源的最优配置。

3.5利益相关者风险共担模式

利益相关者包括政府、供水单位、用水户等。当滞洪区水量不足或发生水污染事件时，水资源的供给量不能满足各用水户的需求时，就会出现风险。供给量不足可能是由当年降雨量的减少或污染，也可能是由水资源配置效率低下等原因造成的。未来可以探讨建立风险基金以弥补上述风险存在时带来的损失。

4结语

从控制洪水向管理洪水的思路转变以及在操作层面上过度，在我国仍处在初级阶段，还需经历一个理论深化和实践探索的过程。尤其是像大庆地区防洪工程的功能的多样化，使得其管理极具复杂性和挑战性；要想进一步深入探索洪水管理及洪水综合利用模式的不断提高和完善，还需上级行政主管部门和业务部门的指导和帮助，并在确保防洪安全的前提下，从控制洪水向管理洪水过度和深化，并逐步跃升到经营洪水，充分发挥上述五大模式的效能，最大限度地减少洪水损失和风险，实现洪水资源化利用以达到水资源的有效利用和优化配置，为确保大庆地区人民群众生命财产安全及农业发展、油田生产和生态环境建设做出努力。

参考文献：

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[7]刘森，王建丽，栗端付.从控制洪水向管理洪水转变的经济学思考[J].水利科技与经济，2014，(5).

文章编号：1007-7596(2016)04-0062-06

[收稿日期]2016-03-03

[作者简介]闫成璞(1964-)，黑龙江海伦人，研究员级三级高级工程师。本刊编委；刘群义(1957-)，黑龙江安达人，研究员级四级高级工程师，享受省政府特殊津贴专家；谢永刚(1964-)，黑龙江海伦人，黑龙江大学教授，黑龙江省减灾委员会专家委员。

中图分类号：TV122

文献标识码：A