都江堰渠首水利工程现状及面临问题的思考

(四川省都江堰管理局，四川 都江堰，611830)

从公元前256年计起，都江堰水利工程至今已有2275年的历史，它以“历史悠久、规模巨大、布局合理、费省效宏、历久不衰”等特点享誉中外，目前获得了“世界文化遗产”、“世界灌溉工程遗产”的称号，这是现存世界水利工程中唯一获此殊荣的水利工程。都江堰渠首水利工程位于都江堰灌区的渠首部位，是都江堰灌区的核心枢纽，对都江堰灌区的灌溉、供水、防汛功能的发挥具有不可替代的作用。近年来随着岷江渠首上游部分工程的建设和运行以及溪流来水的变化，给都江堰渠首水利工程的运行和管理带来了新的情况和新的变化，如何在继承和发扬中找到新的结合点，让都江堰渠首水利工程充分发挥其运行功能，适应水情、运行方式的新变化，从而满足现代社会发展的需要，这是需要及时理清并采取对应的措施。

1 近年来都江堰渠首上游岷江河段工程及来水情况以及影响

1.1 紫坪铺水库

2006年位于岷江鱼嘴上游的紫坪铺水库建成并蓄水发电，该水库是一个以灌溉、供水为主，结合发电、防洪、旅游等的大型综合利用的水利枢纽工程，坝址上流域面积22662km2，占岷江上游面积的98%，多年平均流量469m3/s，年径流量总量148亿m3，占岷江上游总量的97%，控制上游泥沙来量的98%，可调节增加枯水期洪水7.75亿m3，设计枯水年宝瓶口现状多进水量6.86亿m3，紫坪铺水库的运行按照“电调服从水调”的原则运行。紫坪铺水库的建成和运行给下游渠首枢纽带来了以下改变：

(1)改变了渠首水利工程原有的岷江来水季节性自然流态。建成前每年季节性出现明显的枯水期与洪水期的界限，通过对下泻流量的人工调节，较好地解决了灌区用水高峰期的矛盾，灌区工农业生产用水矛盾得到有效调节。

(2)提高了渠首堤防防洪能力，使之下游堤防的防汛能力提高到百年一遇。

(3)渠首枢纽上游日来水变幅频率变化加大，据2018年统计，渠首闸群年动闸次数由紫坪铺水库建成前原来的800次/年提高到3000次/年。

(4)下泻推移质的总量较建成前减少，渠首河道出现由“冲淤平衡”逐步到“冲淤失衡”的变化。由于来水的不均衡、单日不同时段来水日变幅大，加之进入漂木小槽河口的盐井滩段河道淤积，使岷江来水的河道主流归集于右岸岷江防洪大堤及杩脚沱一线，此流态导致下切沿岸堤岸基础的情况，漂木小槽的左岸河床较右岸水线高出2m左右。出现外江闸前3号闸至上游右岸郭家山坡长300余米、高2m的直线淤积体，影响到外江闸的泄洪及沙河总河的进水，鱼嘴进入内江河口的流态较往年也发生了较大改变。

1.2 白沙小河下泻流量及推移质对渠首枢纽的影响

2008年汶川大地震后导致白沙小河上游山体受损，生态破坏，形成多个堰塞湖，遇强降雨该溪流极易形成山洪，夹杂大量树木、杂物，水体浊度达到极值，2013年至今多次发生白沙小河下泻洪水浊度峰最高值达30000至50000多度，导致成都市城市供水受到极大影响，加之与紫坪铺下泻流量叠加后，渠首枢纽出现局部推移质的不均衡淤积，岷江关口至外江闸左岸的下白沙护岸及盐井滩护岸河段河床淤积体达10000m3左右，严重影响到漂木小槽的进水和防汛泄洪通道的畅通。因此，渠首枢纽防汛、供水调配受到很大影响(以上涉及的关口至外江闸前河床的淤积与此因素有极大关系)。

1.3 成都市应急水源对渠首枢纽的影响

为解决岷江上游来水，特别是白沙小河高浊度来水对成都市城市生活供水的影响，2012年位于岷江右岸原韩家坝河段的磨儿潭成都市应急供水水源建成并开始正式蓄水运行，为保证应急水源741m的高程水位及600余万m3的库容，在该应急水源取水口位于岷江白沙吊桥右岸前沿修建了进水口，同时在进水口左岸采用铅丝笼、预制混凝土六面体填充混凝土的方式，建设了临时拦水坝，来保障成都市应急水源的库容；该应急水源通过原白马堰苏修大坝1号闸以及建成的暗渠经过下穿外江河道至工业引水暗渠，最终到柏条河工业暗渠出水口，通过柏条河给成都市提供应急供水。该应急水源的建成并投入使用，改变了原有都江堰渠首水利工程上游河道来水的水量及来水的流态，使渠首枢纽的供水、泄洪分布态势发生了较大的变化，都江堰水利工程的整体布局及工程功能发挥也在变化之中。

2 都江堰获得“世界文化遗产”、“世界灌溉工程遗产”对渠首水利工程的影响

2000年都江堰水利工程列入“世界文化遗产”名录、2018年列入“世界灌溉工程遗产”名录。两处遗产的核心区域地皆在都江堰渠首水利工程，该荣誉的取得大大提升了都江堰水利工程在世界的影响力，对中国这座两千多年的水利工程仍然在发挥作用，世人发出了由衷的感慨。都江堰水利工程作为世界遗产与其他世界遗产最大的区别在于它是‘活的’遗产；是两千多年来在继续为人类提供水源，满足社会、人类生存和发展的水利工程，而其他世界遗产仅仅具有文物保护、文化价值及观赏价值。作为世界文化遗产的保护，联合国教科文组织，世界灌排协会出台了保护规定，国家也颁布了遗产保护的法律、法规，这对发展变化中的都江堰水利工程提出了发展与保护之间如何兼得的新课题。

3 面对以上问题的几点思考

渠首水利工程上游至紫坪铺水库段有以上三个因素对其影响较大。紫坪铺水库距离渠首水利工程鱼嘴仅6km左右，下泻流量距离短，变幅大，对水利工程冲损较大，对调度、调节水量分配压力倍增；成都市应急水源时段性地分流了紫坪铺下泻水量，改变了渠首水利工程原有的工程布局，功能性地改变了岷江河道正常的流态；白沙小河来水增加了渠首枢纽段的推移质总量，导致部分工程段出现不正常的淤积，影响了河道输水、泄洪功能。世界遗产的法律、法规对渠首水利工程的规划、建设、管理提出了新的要求。这些是都江堰渠首水利工程从未面对的新形势和新情况，针对这些问题，以“建设现代化都江堰灌区、彰显因势利导的大型生态工程都江堰灌区”为思路，采取以下措施：

(1)建立都江堰渠首水利工程数字传输网络，在渠首水利枢纽紫坪铺水库下游、成都市应急水源工程、白沙小河河口，渠首部位整体建立水量、水质、推移质点位、渠道状态、闸房位移数据实时监测系统并形成网络布局。

(2)通过历年水位数据、推移质观察数据、天气数据、各干渠流量分布数据、闸门启闭与调节水量数据、水利工程渠道、闸房位移数据等相关数据，建立都江堰渠首数据模型，做到精准调度，实时调节。

(3)通过与上、下游水库、灌区各片区域实现数据共享，实时精确调节供水量，科学分配洪水过流量，做到中心远程调控与局部调节、人工核准相三结合。

(4)充分利用几千年都江堰水利工程的治水经验和独特水文化及治水技艺，将其用于世界文化遗产、世界灌溉遗产的保护中，用于现代水利的建设中，充分展现因势利导的大型生态水利工程特色。

(5)针对目前渠首水利工程布局发生变化的情况，通过科学论证，结合经验数据，统筹协调地制定合理的水量调节分配、行洪方案，充分发挥“三大工程”及各干渠的功能作用。

(6)按照“岁修”古制，采用科技手段做好日常水工工况的巡查，针对推移质减少的情况，对河床进行人工疏浚干预，“导流规序，保基固本”。