石家庄市主城区西南部超标准洪水防御对策探讨

□李辉明 武彦峰 贾 莉 刘会庭

超标准洪水是洪水灾害中的“黑天鹅”、“灰犀牛”突发事件，具有受灾程度大、防御难度大、影响范围大的特点。石家庄市是河北省省会，主城区常住人口326万，南部受西部洪水威胁，历史上西南部鹿泉区方台沟、台头沟、金河、洨河洪水漫堤致灾。开展主城区西南部超标准洪水规律研究，科学制定相应的应急防御措施，做到超标准洪水不打乱仗、标准内洪水不出意外，这是落实习近平总书记关于防汛救灾工作重要指示的具体行动，也是推进“两个坚持、三个转变”防汛抗旱的重要任务，也是为建设“现代省会、经济强市”提供防洪安全的必然要求。

1.历史洪涝灾害情况

石家庄市区西南部区域属于暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，春夏多南风，秋冬多西北风。位于太行山山前迎风坡区，受地形抬升作用，易于成云致雨，并多以暴雨形式出现，多年平均降水量547mm，70%以上降水集中在6～9月，地势西高东低，河流源短流急，一遇暴雨，水流顺势而下，易发洪水。1939年8月，连降暴雨达250mm，山洪暴发洪水入市，大街小巷积水深达数尺，大桥街等地可以行船。1963年8月4～9日，降水量737mm，鹿泉山区普降暴雨，引发山洪，京广铁路以西市区积水深达1m，直接经济损失5000万元。1996年8月，全市普降暴雨，24h最大降雨量380mm，南防洪堤出现多处漫堤，新华区岳村、鹿泉区台头、南杜、西良厢等村被洪水围困，水深达0.5～2m。

2.防洪工程现状

2.1 河道

方台沟。发源于鹿泉区西部大寨山，自西向东流经张家庄、郑家庄、申后，横穿方台村，在方台村东汇入石家庄市南泄洪渠。南泄洪渠以上流域面积 35.4km2，主 河 道 长 10.7km，纵 坡15.2‰。

方台沟支流主要包括杜庄沟和申后泄洪沟，杜庄沟发源于杜庄水库，流经杜家庄、申后，在方台村汇入方台沟，流域面积1.14km2，河道长1.69km；申后泄洪沟发源于五寨山东麓，流经黄峪、大李庄、申后汇入方台沟，流域面积11.6km2，河道长 9.03km。

台头沟。发源于鹿泉区小李庄村，流经王家庄、南庄、大车行、台头村，于台头村东穿南水北调总干渠后，汇入石家庄市南泄洪渠。流域面积31.4km2，主河道长11.1km。

金河。发源于鹿泉区铜冶镇岭底村，流经西任村、南任村、东任村、西铜冶、北铜冶、南铜冶、莲花营、永壁西街、永壁东街、北降壁，于永壁南街村东汇入南泄洪渠，河道长11.6km，流域面积22.9km2，平均比降6.4‰，多年平均年径流量170万m3。

洨河。发源于鹿泉区梁庄村西的五峰山。该河自梁庄向东穿越鹿泉区南部平原，经上寨村、南寨村、北故邑村、南故邑村、羊角庄村、南甘子村、西龙贵村、南龙贵村、寺家庄村、东营西街村、北街村、东街村、高迁西街村，于平南村附近与南泄洪渠交汇，继而进入栾城县境内。境内流域面积83.3km2，全长22.49km，河道平均比降9.4‰，多年平均年径流量220万m3。

南泄洪渠。位于石家庄市区西南部，北起康庄石太铁路涵洞，向东南流至东平同村村西与洨河汇合后称洨河，全长18.86km，渠道底宽6～20m，深2～3m，河道比降1.5‰，沿途主要承接方台沟、台头沟、金河、普连河、洨河洪水，流域面积148km2。红旗大街以上段按照20～10年一遇标准进行治理，过流能力200～230m3/s，以下河段未治理，现状过流能力80～100m3/s。

2.2 堤防

南防洪堤。石家庄市历史上发生较严重的洪水为1939年、1954年、1956年、1963年、1996年，曾有从西部、西北部洪水入侵市区的记载。从1940年开始，在鹿泉区南新城太平河南岸向东再向东北、东南挖渠筑堤，形成现在北、南防洪堤雏形，后经多次加宽、加高改造和护坡，形成防洪堤。其中，南防洪堤北起石太铁路涵洞，向东南至京广铁路洨河桥，全长20.44km，其中石太铁路涵洞至五支渠段长14.71km，此段防洪堤作为三环路路基，按设计标准200年一遇修建完成，石太铁路涵洞至台头村段同时作为南水北调总干渠左岸堤防，按300年一遇洪水标准进行校核，五支渠至京广铁路洨河桥段6.1km，防洪堤现状不足50年一遇防洪标准。

高标准行洪区。洪水通过各支流进入泄洪渠，泄洪渠左岸三环公路为石家庄市200年一遇防洪堤，右岸不修筑堤防，并留有700m宽高标准洪水的漫流区域。

3.西南部洪水演进分析

3.1 计算范围

模型计算范围，北部以方台沟为界，南部为鹿泉与栾城交界，西部为青银高速，东部为南泄洪渠，面积67km2。

3.2 建立模型

根据河道走向，通过断面输入、参数及初始条件设置等操作，对河道构建一维水动力模型，主要分析南泄洪渠的行洪能力和南泄洪堤面临的洪水威胁。采用非结构化三角形网格，采用1∶5000实测地形图，对区域地形数据进行剖分，构建河道堤防外部研究区域内的二维模型，主要模拟洪水演进过程。

3.3 洪水演进

该区域地势北高南低、西高东低，北部方台镇地面高程90m，下游东营村以南区域降到63.5m，坡降1.5‰。低标准洪水通过多条支流汇入南泄洪渠，洪水通过泄洪渠河道下泄。当上游各支流河道的洪水超过相应标准，上游支流出现漫流行洪，高标准洪水条件下支流之间出现洪水串流，向南演进在洨河下游与南泄洪渠漫流洪水串流后进入南泄洪渠。发生100年、200年一遇洪水时，原规划的700m行洪区域全部被洪水淹没，河道沿线区域水深超过1m，由于区域地势原因，洪水向西漫溢流速整体放缓，更多地向南演进。

4.南泄洪渠超标准洪水分析

根据洪水演进分析，结合河道现状治理，将南泄洪渠分段进行分析。

4.1 南水北调上游段

该段南泄洪渠只有方台沟洪水汇入南泄洪渠，洪水威胁主要受方台沟的洪水影响，20年一遇洪水设计河道洪峰流量245m3/s，700m行洪区局部淹没。200年一遇洪水时700m行洪区全部淹没。200年一遇洪水时，南泄洪渠设计洪水位78.86m，左岸防洪堤实际高程80.5m，不会对防洪堤防洪安全产生威胁。

4.2 南水北调至红旗大街段

该段有台头沟、韩庄沟、金河等多条支流汇入，洪水极易形成坡面流，并形成较大串流。该段右岸为弃土形成的土岗且较连续，泄洪渠的洪水不会漫过右岸土岗，主要在河道内行洪。上游支流漫流洪水出槽向南、向东演进，在南泄洪渠右岸土岗后不能进入南泄洪渠，顺土岗西侧向南演进，南泄洪渠的行洪压力有所缓解，对左岸的三环公路影响不太明显。金河入河口南泄洪渠20年一遇洪水设计洪峰流量556m3/s，200年一遇洪水时南泄洪渠设计洪水位67.41m，左岸防洪堤实际高程72.6m。

4.3 红旗大街以下段

该段五支渠至京广铁路洨河桥长4.6km，河道基本未治理，河道行洪能力不足5年一遇。超过20年一遇洪水，南泄洪渠右岸700m范围全部淹没，河道沿线区域水深超过1m。上游洨河的洪水漫溢，红旗大街至南泄洪渠之间的区域全部淹没，20年一遇洪水设计洪峰流量862m3/s，50年一遇洪水洪峰流量1307m3/s，南防洪堤局部堤段超高不足，200年一遇洪水时南防洪堤局部堤段超高约1m。

5.超标准洪水防御对策

5.1 加强雨水情预测预报

密切关注天气变化，盯紧每次降水过程，加强与气象、水文、应急、城管等部门的沟通联系，密切跟踪西部山区雨情、水情变化，强化信息共享和会商研判，实现65个雨量站的实时雨量、雷达测雨及短期临近精细化降雨预报信息共享，切实提高预报精细化水平，努力延长洪水的预见期。水文部门加强对台头沟、方台沟、金河、洨河河道控制断面过流情况的实时监测，及时发布水情预警，加强测流队伍建设，发挥“以测补报”作用，更好地为洪水调度、抗洪抢险提供依据。

5.2 强化堤防巡查值守

当预报南泄洪渠发生10年一遇、20年一遇洪水时，洪水沿泄洪渠下泄，市城区防汛指挥部组织沿渠的新华区、桥西区、鹿泉区、栾城区及有关办事处、乡镇政府，以村为单位，组成巡查队，对南泄洪渠左右岸进行巡查，特别注意有无裂缝、滑坡、塌陷及其他异常变化。一旦发现险情，按照抢险方案，立足于抢早、抢小，迅速调度人员、物资抢护，及时处置各类险情。

5.3 抓好群众避险转移

当发生超20年一遇洪水时，启用南泄洪渠右岸高标准行洪区泄洪、缓洪。提前编制群众避险转移专项预案，做到预警有信号、转移有路线、安置有地点。鹿泉区、栾城区要完善县包乡、乡包村、村包组、组包户、干部党员包群众的“五包”责任制体系，遇到险情，第一时间预警，按照“方向对、跑得快”的要求，及时组织群众避险转移，保障人民群众生命安全，特别是对老弱病残、鳏寡孤独、无人看护的弱势群体，要在准确研判水情的基础上，尽可能地实施提前转移，切实做到早预防、早转移。危险没有解除前，严禁群众擅自返回家园，确保不发生次生灾害。

5.4 落实抢险保堤措施

当预报区域发生100年一遇、200年一遇洪水时，要对南泄洪渠左堤所有路口进行封堵，对南三环至京广铁路洨河桥段进行临时抢护，采取临时抢筑子埝的措施，埝高按照200年一遇洪水位加1m超高进行控制。当南泄洪渠南水北调以下河道内洪水威胁左岸防洪堤安全时，在右岸土岗合适位置，采取临时扒口分洪措施，降低南泄洪渠洪水位。对南泄洪渠右岸石铜路、红旗大街沿线分布的较多阻水严重的建筑物围墙进行拆除，利用楼间空地泄洪，确保洪水能够向南演进。抢险工作要做到物资、队伍、技术三到位，确保一旦发生险情，物资能够调得出、运得到，队伍能够拉得出、顶得住，专家能够随调随到、科学指导、支撑有效。同时，要强化军民联防，在信息上互通，在预案上互融，切实增强处置突发事件的应急能力。

5.5 加强上游河道的治理

对方台沟干流下游段在现状保持25m宽基础上进行疏浚下挖，两岸采用挡墙护岸，其他段保持40m宽现状基础上进行疏浚下挖，两岸采用挡墙护岸，防洪标准达到5年一遇。对台头沟干流进行清淤疏浚、局部筑堤，治理断面为8～13m梯形断面，防洪标准达5年一遇。对金河按20年一遇防洪标准进行治理，主要进行清淤疏浚，村庄段采取边坡防护，农田段采用梯形断面。对洨河按20年一遇防洪标准进行治理，河道扩挖疏浚，边坡实施防护，实现20年一遇洪水不出槽。

5.6 尽快实施南泄洪渠（堤）整治工程

坚持“防治结合、以防为主、渠堤共治”的原则，对五支渠至京广铁路洨河桥段河槽进行疏浚、拓宽，底宽40m，左岸平台宽13m，边坡1：2，洨河入南泄洪渠口以上河道纵坡1‰，洨河口到京广铁路桥河道纵坡0.5‰，行洪能力320～432m3/s，达到10年一遇防洪标准。实施南防洪堤堤防改造提升工程，堤顶宽9m，五支渠口200年一遇洪水位69.84m，堤防设计堤顶高程70.84m，京广铁路桥段200年洪水位64.38m，相应堤顶设计高程65.55m，通过改造、提升，使五支渠—京广铁路桥段左岸6.1km堤防达200年一遇防洪标准，解决南防洪堤防洪标准不足问题，确保遇超标准洪水不入市、确保省会防洪安全。