贺兰山东麓防洪体系的构建

陈天伟

(宁夏水利水电勘测设计研究院有限公司，宁夏 银川 750004)

1 自然概况

贺兰山东麓位于宁夏银川平原西部，全长约200km，一般海拨2000m以上，最高峰3556m，是青铜峡河西灌区的天然屏障。因山势陡峭，沟道发育，大小山洪沟150多条，暴雨洪水频发，山洪直接影响灌区9个市县(区)的城镇和农田安全。

贺兰山东麓自分水岭至黄河自西向东可分为三类地貌类型：山地、山前倾斜平原、河谷平原。大体上G110国道、西干渠一线以东的河谷平原即为著名的青铜峡河西灌区。

2 存在的问题

“上拦不足”主要表现在导引、拦洪工程不完善、洪水不能完全进入拦洪库，或进库洪水不能有效拦蓄；由于投入不足，大部分已建导、拦洪工程达不到设计标准，且多坝体单薄，稳定性和抗洪冲击力差，蓄洪时间短。

“中滞不够”主要表现在灌区内低洼湿地未能有效利用，加之被逐渐占用开发，灌区农田排水沟尚不足承担拦洪库下泄洪水的排洪任务。

“下泄不畅”主要表现在灌区现有排水沟道未能合理规划，加之沟道流沙段滑坡坍塌、淤积严重，泄退水工程老化损坏，致使沟道排水、排洪不畅，直接造成灌区洪涝灾害。

3 历次规划防洪体系构建过程

贺兰山东麓防洪经历次规划不断完善，逐步形成了这一地区较为完整的防洪体系构架。

1982年贺兰山东麓按银西、银北分段编制(银南段未编)贺兰山山洪治理规划(简称“82规划”)，1984年自治区人民政府以宁政发【1984】162号文进行了批复。贺兰山东麓洪积扇地上冲沟发育，土地广阔但难以利用，“82规划”基于当时的历史条件，重点在西干渠西侧规划了一系列防洪拦沙水库，下游排洪体系未做重点规划，基本利用当时已有排水沟退泄入黄。由于当时建设条件，规划拦洪库仍有一部分未建，随着灌区、城市规模的扩大，未建拦洪库也已基本无条件建设。上游拦蓄洪能力仍显不足，下游罐区由于排水不畅，洪涝严重[1- 2]。

2012年自治区人民政府批复《宁夏贺兰山东麓防洪及洪水资源利用规划》，在上述规划基础上，从三个方面修编了规划：一是完善拦洪工程，对已无条件建设拦洪库的地区，规划完善了山洪导引工程，将洪水导引进入已建拦洪库；二是引入新的治水理念，丰富洪水管理的内涵，并采取措施，有效地推行洪水管理[3]，对于排洪渠道(西干渠)，不再强调通过渠道对洪水进行约束和行洪，不再充分挖掘干渠的防洪潜力，转变“与洪水斗争并战胜之”的主导思想，结合西干渠的灌溉任务，优化配置了西干渠的洪水资源，分段加固了西干渠东堤；分段解决洪水出路，不使上游影响下游，“减少洪水转嫁到灌溉工程上的负担”；三是为防止一个汛期内的二次来洪，拦洪库需在10d左右泄至汛限水位，在西干渠以东根据来洪、地形条件和经济发展用地要求，明确了二次滞洪库的数量、名称、位置和规模，并合理规划分布于灌区及城市内排水沟，通过二次削峰，使来洪以灌区排水沟的允许泄量进入灌区湿地、城市水系等，以实现洪水综合利用，并最终进入黄河。自此，贺兰山东麓基本构成了西干渠以东，以青铜峡河西灌区及城市为重点保护对象的山洪防治规划体系[4]。

随着地区经济社会的发展，土地资源需求的不断增大，原难度极大的东麓除保护区以外的山洪漫坡地也逐步被合理开发利用。沿贺兰山东麓倾斜平原分布有古长城遗址、西夏王陵、滚钟口、拜寺口双塔、贺兰山岩画、西部影视城等旅游风景区，是自治区境内旅游资源最为密集的黄金线路之一，该地区还是我国最佳种植酿酒葡萄栽培区之一，良好的种植条件吸引了众多区内外企业。为逐步形成东麓葡萄产业规模，消除和减轻山洪对葡萄园区的威胁，2014年编制了《宁夏贺兰山东麓葡萄长廊防洪规划》，该规划防洪工程总体布局为“分散导引、集中排泄、分区入库”。即：构建以葡萄园区为中心保护区，西侧依托导洪工程分散导引，中部充分利用现有沟道形成泄洪通道，以集中排洪，东侧分区汇入拦洪库的防洪系统[5]。至此，贺兰山东麓自洪积扇地至黄河范围内完整的防洪规划体系得以形成。

五分钟后，值班经理给我们安排了位置，并送上精美果盘致歉。乔振宇闷闷地没吃几口菜，习惯性挂在嘴边的那句抱怨也没说出口。我一碗石锅拌饭还没吃完，他就借口跟哥们儿聊点儿事撇下我先走了！

通过上述规划的完善，贺兰山东麓形成了“导、拦、泄、滞、排”的工程总体布局，利用和保留区域湖泊/水塘湿地，充分发挥其防洪治涝作用[6]，使洪水“进得来，盛得下，排得出”，全面提高了区域防洪、除涝能力；使之整体防洪标准达到20～100年一遇，确保标准内洪水区域防洪安全，遇超标准洪水把损失减少到最低限度。

防洪体系应结合防洪区划划分[7]，贺兰山东麓可划分为南、中、北部3个防洪治理区，由于线长面广，布局复杂，中部治理区防洪子体系作为银川市防洪的生命线，是整个贺兰山东麓防洪体系中的重中之重，文章以贺兰山东麓银川段为代表说明其防洪工程布局及洪水管理方案。

4 贺兰山东麓中部治理区(银川段)防洪工程布局及洪水调度管理

4.1 银川段防洪工程体系

4.1.1 标准内洪水

构建以第一、二、三、园林场、第四、第五拦洪库、滚钟口6座拦洪库拦蓄，以西干渠、桑园沟、高家闸、芦花沟排泄，以各滞洪区调节，以二排、艾依河(总排干中段)等为排洪通道的防洪体系，同时按需给城市湖泊湿地补水，实现洪水管理利用；

4.1.2 超标准及特大洪水

构建西以各拦洪库、西干渠东堤抵御洪水的防御系统，南以桑园沟南、中以高家闸分洪、北以芦花排洪沟排洪的分洪系统，以芦草洼二次滞洪区、芦花二次滞洪区为主承泄区，艾依河、阅海等城市湖泊湿地适度调节排、滞洪体系；以永二干沟、第二排水沟、河西总排水干沟等为洪水入黄河通道，最终形成完整的城市防洪体系，把超标洪水损失减少到最低限度。

4.2 银川段洪水管理方案

4.2.1 标准内洪水

(1)西干渠洪水调度

实践证明，保护区洪灾多发生于干渠决口，西干渠防洪有“东堤不决口，大灾不发生”之说。每当大洪水来临，西干渠运行如履薄冰，常达到警戒水位运行，迫不得已开启灌溉支斗口泄洪，西干渠过多的承担了防洪任务，给灌溉管理造成极大压力，因此西干渠的洪水调度是贺兰山东麓洪水调度管理的关键之一。

首先根据沿程来洪情况，控制渠首引水流量和西干渠沿程泄量，原则上不使上段洪水进入中段，水库泄洪时，根据西干渠过水能力在5～10d内，各拦洪库按设计库容拦蓄的洪水通过泄洪闸有控制的排入西干渠，经西干渠再由各泄洪沟入二次滞洪区，以起到减少引黄、补充灌溉水量的作用。西干渠银川段洪水调度情况见表1。

(2)二次滞洪区滞泄洪水过程

银川城区段二次滞洪区有芦草洼滞洪区、芦花滞洪区，西干渠退洪分别经退水闸入桑园沟，以25m3/s的流量泄入芦草洼滞洪区(防洪库容432万m3)后，以10m3/s的流量退入艾依河上段，另通过五斗沟退水闸，以6m3/s的流量直接退入艾依河上段。

表1 西干渠银川段流量平衡成果表 单位：m3/s

芦草洼滞洪区蓄水量432万m3，下泄的10m3/s流量的洪水中有5.0m3/s退入永二干沟，还有5.0m3/s退入第二排水沟，洪水经阅海滞蓄作为生态用水利用，洪水结束后超过其正常蓄水位的水量将排出阅海。洪水的退水通道有三个：一是进入河西总排干中段(阅海至沙湖段)，流量为3.43m3/s；二是退入四二干沟，流量为2.3m3/s，三是银新干沟，流量为0.5m3/s。

芦花滞洪区主要承泄第四、第五拦洪库及镇北堡拦洪库下泄洪水，蓄水量500万m3，洪水通过芦花排洪沟以35m3/s流量进入芦花滞洪区，经合理调度，芦花滞洪区下泄洪水以7.0m3/s的流量排入良渠沟，利用良渠沟泄洪入艾依河。

艾依河是银川市集防洪排水、城市景观、水生态文明为一体的生态水系，洪水二次分配将有效地补充河湖生态用水量。

图1 贺兰山东麓银川段防洪工程布局及调度示意图

(3)艾依河洪水调度

艾依河在本段承纳的洪水主要来源于芦草洼排洪沟，排洪流量为6.0m3/s；四二干沟清水沟，排洪流量为1.0m3/s；由艾依河上段进入阅海洪水流量合计7.0m3/s；经阅海调蓄，排向下游日常流量3.43m3/s，洪水经滞蓄后则通过四二干沟排入黄河。

4.2.2 超标准洪水

对于超标准洪水，各拦洪库泄洪闸按设计流量下泄，多余洪量通过溢洪道过西干渠，分别分洪至桑园沟以南、芦花沟以北分洪区，进入分洪区的洪水分别由桑园沟经芦草洼滞洪区、二排；绕城排洪沟、芦花泄洪沟经芦花滞洪区、艾依河逐步排泄，最终排入黄河。

防洪工程体系及调度示意如图1所示。

5 结论

贺兰山东麓防洪体系经历次防洪规划得以构建和完善，该体系规划思路和山洪防治特点突出，利用拦、滞洪库对洪水资源在灌溉渠道和城市生态水系中进行合理分配，再有序地回归黄河，在洪水资源利用方面进行了有效地尝试，并取得了良好的效果，同时该体系在有效应对暴雨洪水灾害，保证人民群众生命安全，保障自治区经济社会发展和社会和谐发挥了重要作用，可供类似地区借鉴和参考。宁夏属严重缺水地区，随着经济社会发展对水资源需求的增加，该研究工作在今后的规划修编工作中应予以加强。