新沂河洪水资源化综合利用方案探讨

张晓松，赵一晗，张艳霞，冯婧（.江苏省水利勘测设计研究院有限公司，57，扬州；.江苏省水利厅，009，南京）

新沂河洪水资源化综合利用方案探讨

张晓松1，赵一晗2，张艳霞1，冯婧1
（1.江苏省水利勘测设计研究院有限公司，225127，扬州；2.江苏省水利厅，210029，南京）

新沂河是沂沭泗河洪水主要入海通道之一，宣泄骆马湖和沭河人民胜利堰下泄的洪水，每年汛期都有大量过境洪水东流入海，未被拦蓄利用。基于新沂河河势状况、河床比降及沭阳枢纽功能作用，通过沭阳枢纽闸坝下移等工程措施来蓄滞汛期过境洪水，并在沭阳枢纽闸坝下移方案和结构形式分析研究的基础上，最大限度地实现新沂河洪水资源化综合利用。

新沂河；沭阳枢纽；闸坝下移；洪水资源化；利用方案

洪水资源化是针对以往注重洪水水患特性而提出来的，由传统“控制洪水”和“入海为安”到“洪水管理”治水思想的转变，是新时代治水理念更新的产物，也是经济社会发展的客观需要。洪水资源化利用是系统地运用闸、坝等工程措施和人为调度、管理等非工程措施，将汛期排泄入海的洪水在确保安全的前提下部分蓄存下来，转化为可利用的淡水资源。

新沂河始自江苏省骆马湖嶂山闸，途经徐州、宿迁、连云港三市的新沂、宿豫、沭阳、灌南、灌云五县（市）境至燕尾港镇南汇入灌河出海，全长146 km。新沂河是沂沭泗河洪水两条主要入海通道之一，宣泄骆马湖和沭河人民胜利堰下泄的洪水，现状设计行洪流量7 500～7 800 m3/s。在淮、沂洪水不遭遇的情况下，通过分淮入沂，新沂河还担负着分泄淮水入海的任务，最大设计分淮入沂流量3 000 m3/s。新沂河南、北堤防级别均为1级，其保护区内有耕地802万亩（1亩=1/15 hm2，下同），人口570万，堤距西窄东宽，沭阳以上段堤距0.8～1.3 km，沭阳以下段堤距为1.5～3.5 km，河滩内有耕地约30万亩，汛期行洪，汛后种麦；沿线地势自西向东渐低，河床坡度西陡东缓，山东河口以上为嶂山切岭段，坡度以1/1 000下降，口头—沭阳段以1/3 000下降，沭阳—东友涵洞以1/16 000下降，东友涵洞—海口段以1/16 000上升；主要跨河控制建筑物有嶂山闸、沭阳枢纽以及海口控制枢纽，嶂山闸是骆马湖洪水泄入新沂河的控制口门，沭阳枢纽是具有防洪、灌溉、航运、送水等综合功能的水利枢纽，海口控制枢纽则是新沂河洪水入海的控制口门。

一、新沂河治理过程

新沂河始建于1949年冬，采用筑堤束水漫滩行洪，打开了沂沭泗河洪水的入海通道，结束了洪水遍地漫流入海的局面。初建时设计流量3 500 m3/s，1950—1952年连续进行三期续建；1954年行洪规模提高到4 500 m3/s；1958年按行洪6 000 m3/s的标准全面加固加高两岸堤防；1965—1972年按遭遇10级台风安全行洪6 000 m3/s的要求续建；1983—1987年按安全行洪6 000 m3/s、为争取行洪7 000 m3/s创造条件的要求，对堤防进行全面的除险加固。1991年《国务院关于进一步治理淮河和太湖的决定》确定“续建沂沭泗河洪水东调南下工程，‘八五’期间达到20年一遇防洪标准，‘九五’期间达到50年一遇防洪标准”。1993年10月，国务院批准沂沭泗河洪水东调南下工程复工，同意按20年一遇洪水标准的工程规模实施，并要求新沂河按7 000 m3/s的标准行洪。1994—1999年实施新沂河一期工程，但限于经费，尚未能达到安全行洪7 000 m3/s的标准；1998年新沂河洪峰流量仅4 360 m3/s，沭阳以下河道水位普遍偏高，达到或接近7 000 m3/s水位，中流量高水位使大堤多处出现渗水、冒砂和塌坡的险情；1999年鉴于东调南下续建工程暂时不能实施，省委省政府贷款提前实施了新沂河大堤的消险加固；2005—2010年根据沂沭泗河洪水东调南下续建工程的统一部署，新沂河按50年一遇防洪标准，安全行洪7 500～7 800 m3/s的规模续建。

二、洪水资源化利用方案

1.可行性研究

新沂河沭阳枢纽位于淮沭河入新沂河口下游约600 m的新沂河上。由于新沂河的兴建打乱了原有的排水体系，为解决地方排涝和灌溉难度，尤其是桃汛出路严重受阻问题，新沂河沭阳枢纽于二十世纪六七十年代陆续兴建，是由南偏泓溢流堰闸，北偏泓溢流堰闸，六道沟溢流堰闸，七道沟溢流堰闸，漫水子堰闸，南偏泓水电站等建筑物组成的堰、闸、站为一体的综合性水利枢纽。其主要作用：一是阻断桃汛水东流，保护下游30多万亩滩地作物；二是抬高蓄水位，保证沂北近100万亩农田的灌溉用水；三是提高沭新河、古泊河水位，扩大其通航能力；四是发挥调节作用，实现向连云港市送清水50 m3/s的目标。半个世纪以来，对沭阳县和连云港市的经济发展起到了重要的保障作用。

沭阳枢纽上游新沂河河床、大官庄以下总沭河、岔流新开河、山东河、路北河等支流2 281 km2桃汛来水由南偏泓闸调节控制，控制闸上游水位8.5 m，以满足防洪、灌溉、航运、向连云港供水以及南偏泓小水电站发电水位需要，调节控制闸下水位，确保下游沭阳、灌云、灌南三县新沂河滩地30多万亩耕地的麦收；汛期行洪高水位时洪水漫闸、站、堰而过。

考虑到新沂河沭阳枢纽具有蓄水功能，加之其以下新沂河河滩坡降较缓，可通过沭阳枢纽下移来蓄滞汛期过境洪水，从而实现新沂河洪水资源化综合利用。

2.沭阳枢纽下移方案

表1　新沂河沭阳枢纽坝址下移方案综合比选表

图1　新沂河沭阳枢纽坝址下移方案比选示意图

（1）坝址方案

新沂河沭阳枢纽附近河道略有弯曲，南北滩面高差达1.1 m，河汊纵横交错，滩面有大小各异的土堆10多处，高程一般11.0 m左右，最高可达12.5 m，高出滩面约3.0～4.5 m。加之该段跨河桥梁众多，包括新长铁路新沂河大桥（桩号41+100）、沭阳大桥（桩号42+700）、京沪高速公路新沂河大桥（桩号45+200～45+800之间）。根据新沂河河势、河床比降、跨河桥梁位置及沭阳县城市发展总体规划，在维持现状枢纽蓄水水位的基础上，比选如下两个坝址方案（表1，图1）。

方案一：下移至45+000处

该处两岸堤距1.3 km，南偏泓底高程3.2 m、底宽165 m，滩面高程6.6～7.5 m、宽度855 m。坝址上游顺直河段长约800 m，下游距京沪高速公路大桥最小间距约300 m。

方案二：下移至47+000处

该处两岸堤距1.3 km，南偏泓底高程2.8 m、底宽132 m，滩面高程5.8～6.6 m、宽度865 m。坝址上游顺直河段长约3.2 km，距京沪高速公路大桥最小间距约1.2 km，下游无建坝制约性因素。

（2）滩面控制建筑物

在坝址方案的基础上，综合考虑技术经济性、新沂河行洪安全以及灌溉、航运、供水、发电等方面的要求，进行橡胶坝方案和漫水坝方案比选（表2），择优推荐滩面控制建筑物方案。

①橡胶坝方案

在滩面沿南偏泓闸站轴线方向新建800 m橡胶坝，坝南端与南偏泓闸站连接，北端与北偏泓南侧保水子堰连接，在橡胶坝、南偏泓闸站、新沂河右堤、北偏泓南侧保水子堰间营造人工湖，正常蓄水位8.5 m，以满足灌溉、航运、供水及发电水位的需要。

②漫水子堰方案

在滩面沿南偏泓闸站轴线方向，恢复重建漫水子堰，堰两端连接布置同橡胶坝方案。

表2　滩面控制建筑物方案综合比选表

图2　新沂河沭阳枢纽下移总体布置示意图

3.沭阳枢纽下移布置

新沂河沭阳枢纽下移布置（图2）为将南偏泓闸及水电站下移至47+000处，保留北偏泓溢流堰闸，废除滩面漫水子堰闸、六道沟及七道沟溢流堰闸，改由移至47+000处新建拦河橡胶坝拦蓄控制灌溉、排涝、通航及送水水位。蓄水期间，为使清污分开，防止坝上蓄水进入41+000～47+000段北偏泓（尾水通道），自橡胶坝北端起，沿北偏泓（尾水通道）南侧滩面新建永久性顺水流向保水子堰至上游沭阳尾水地涵。

三、效益分析

1.蓄滞汛期过境洪水，缓解区域水资源压力

沭阳县地处亚热带向暖温带过渡气候区，降雨时空分布不均，年降雨量68％集中在汛期，非汛期降雨较少，多年平均年降雨量912.8 mm。境内地势西高东低，除部分河道河槽蓄水外，基本没有蓄水水库，地面径流拦蓄能力低，可供利用的水资源严重不足，人均水资源占有量约400 m3，只有全国人均占有量的1/6，虽然沭阳境内新沂河横贯东西，淮沭河穿越南北，可利用骆马湖、洪泽湖水资源，但由于近几年经济的快速持续发展，水源性、水质性缺水状况严重，尤其是灌溉高峰期，上下游用水矛盾突出。沭阳枢纽下移后，与现状相比将新增蓄水面积5.6 km2，蓄水量1 120万m3，相当于一个中型水库，不仅保障了沭阳沂北片近百万亩农作物的冬春灌溉用水，还可扩大向连云港送清水水量，缓解连云港市区的居民生活用水难题。

2.改善行洪水流流态，有利于河道泄洪和保障建筑物安全

沭阳枢纽附近新沂河河床，因淮沭河穿新沂河段的开挖，以及后来为解决阻水问题而抽槽开出的六道沟、七道沟等出土均堆放在河滩上，导致河滩面形成了十多处大小不等、形状各异的土堆，高程一般在11.0 m左右，最高达12.5m，高出附近滩面3～4 m。汛期行洪时水流流态十分紊乱，尤其是中小流量行洪，流态紊乱更为突出，导致下游横向保麦子堰多次被冲毁。沭阳枢纽下移后，该段将变成蓄水水面，可很好地解决行洪水流紊乱和横向保麦子堰屡次被冲毁的问题。

3.解决河床滩面沙化问题，改善河道生态环境

新沂河沭阳以上段河床比降陡、流速大，水体夹砂率高，汛期水流进入沭阳县城附近，比降由1/3 000转变为1/16 000，水流流速急剧变小，泥沙大量沉积，汛后冬春季节天气干燥时，尘土飞扬，类似扬沙天气时有发生。加之新沂河滩地属古河床摆动区，地面以下1.0～2.0 m范围内为古河床沉积相中粗砂，呈透镜体状无规律分布，被村民大量开采后，滩地坑坑洼洼凹凸不平，滩地杂草丛生，一片狼藉。沭阳枢纽下移后，该段新沂河河滩地将由陆域变为水域，不仅解决了河滩地沙化的问题，而且改善了河道的生态环境。

四、结语

通过沭阳枢纽下移实现新沂河洪水资源化利用的同时，亦需付出淹没新沂河近5.6 km2河滩地的代价，但总体而言，利远大于弊。在沭阳枢纽下移形成蓄水水面的基础上，还可结合当地旅游、景观、生态等项目的开发，促进沭阳县的经济发展，实现水资源、生态环境与经济社会的协调发展。■

［1］水利部淮河水利委员会.淮河流域综合规划（2012—2030年）［R］.2013.

［2］贾乃波，齐春三.沂沭泗河洪水东调南下工程规划思想与布局［J］.水利规划与设计，2007（2）.

［3］张晓松，潘华炜.新沂河远期工程规模分析研究［J］.江苏水利，2011（7）.

［4］张祎茗.洪水资源化利用探讨［J］.河南科技，2010（6）.

［5］王明安，赵桂真，段伟华.关于沂河洪水资源开发利用的探讨［J］.水利建设与管理，2007（6）.

［6］鄂竟平.论控制洪水向洪水管理转变［J］.中国水利，2004（8）.

［7］叶正伟.淮河流域洪水资源化的理论与实践探讨［J］.水文，2007，27（4）.

［8］冯峰，孙五继.洪水资源化的实现途径及手段探讨［J］.中国水土保持，2005（9）.

责任编辑轩玮

Options for integrated utilization of flood water resources of Xinyi River

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Zhang Xiaosong，Zhao Yihan，Zhang Yanxia，Feng Jing

Xinyi River is one of the main channels for Yishusi River entering into the sea and discharging floods from Luoma Lake and Renminshengli Weir of Shu River.Without storage and dam construction，a large volume of transiting floods are running into the sea during the flood season in each year.It is proposed to move the Shuyang Weir downstream so as to store floodwater and make beneficial use of these resources，according to river regime of Xinyi River，riverbed gradient and functions of Shuyang Complex as well as studies on the types of structures.

Xinyi River；Shuyang Complex；move down of dam weir；use of floodwater resources；utilization plan

TV87

B

1000-1123（2016）11-0036-03

2016-03-10

张晓松，高级工程师，主要从事水利规划与设计研究工作。

江苏省水利科技重点项目（2014003）。