水库建设造成淹没区水文设施复建的处理方案思考

(贵州省水利水电勘测设计研究院，贵州 贵阳 550002)

早期水文站的建设，常常选择流域面积较大的大江大河，而随着我国开展的中小河流综合治理项目的实施，中小河流水文测验项目也日趋完善。综合来看，水文站多设立在水资源条件较好河段，而该类河段也是水资源开发建设选址的重要考虑位置。21世纪以来中国经济突飞猛进，随之带动着水利基础设施建设快速发展，水利工程建设与已建水文设施相互间的影响矛盾日益明显。作为收集实测资料为社会各部门提供探索基本水文规律的水文站，水库建设影响后，常常需要提出复建方案，而水文站复建初步选址是水利工程建设前期工作中的重要组成部分。本文结合花滩子水库工程建设实际情况，重点分析水文设施复建过程中站址选择问题，为水利工程建设与水文设施的矛盾提供解决思路。

1 研究区域概况

花滩子水库所在河流为长江流域乌江右岸一级支流清渡河，该河流发源于江口县德旺乡漆树坪，于思南县邵家桥镇堆上村注入乌江。清渡河全流域面积502km2，主河道河长62km，主河道平均比降7.5‰。清渡河流域呈近似扇形展布，流域内已建水文设施两处：冉氏堂水文站、罗场水文站；流域有1条较大支沟缠溪河，缠溪河集水面积124km2。

花滩子水库工程是列入国家、贵州省“十三五”水利规划建设的大(2)型项目，水库位于乌江一级支流清渡河下游河段，坝址位于贵州省铜仁市思南县邵家桥镇与天桥乡交界冉氏堂处，坝址集水面积423km2，坝址天然水位随下游已建的花滩子电站回水影响。花滩子水库工程任务是以城乡供水和灌溉为主，兼顾发电，并为区域脱贫奔小康创造条件。水库枢纽推荐采用重力坝方案，正常蓄水位为491m，正常库容10450万m3，死水位463m，死库容3472万m3，总库容11300万m3。

冉氏堂水文站位于贵州省印江县新寨乡冉氏堂村，站房位于清渡河右岸，距思南县城28km，交通比较便利。冉氏堂水文站系2013年度中小河流水文监测系统建设项目，属防汛与水资源管理站，权属单位为贵州省水文水资源局。水文站在2014年7月开工建设，于2015年9月完工，工程建设总投资为280.87万元。目前水文站已具备运行条件，且进行了水文测验项目的比测工作。冉氏堂水文站测验项目有水位、流量、降水，测验方式为遥测或巡测。

冉氏堂水文站位于花滩子水库坝址以上约550m处，水文站房屋场地高程在425m左右，见图1。花滩子水库正常蓄水位为491m，水库建成后，水文站各设施均被淹没，其测流断面水深将达到75m，各测验项目均无法继续在原址进行观测。

图1 花滩子水库与冉氏堂水文站位置关系

2 方案论证及结论

2.1 方案论证

根据清渡河流域水系及花滩子水库建设实际情况，本文将水文设施复建选址河段分干流、支流共计4段河段进行分析，分别为干流水库坝址下游、水库回水影响区、水库回水影响末端以上、支流缠溪河。

2.1.1 花滩子水库坝址下游复建方案分析

冉氏堂水文站为清渡河流域控制站，是清渡河汇入乌江汇口河段水文情势的重要测站，水文站复建宜尽量选择在清渡河汇口附近的河段。花滩子水库下游已建成有1个水电站，坝址下游河段结合已成水利工程情况。

a.花滩子水电站至花滩子水库区间河段：根据清渡河各梯级建设情况，花滩子水库坝址以下已建成花滩子水电站，电站回水至花滩子水库坝下，花滩子水电站至花滩子水库区间河段受花滩子水电站回水影响，水位受电站运行变幅明显，且花滩子水库下游河段水文条件受花滩子水库调蓄、运行调度等因素影响极大，水文观测条件较差，不适宜在该区间河段布设水文测站。

b.花滩子水电站至清渡河汇口河段：花滩子水电站尾水出口至清渡河汇口河长约2.8km，其中电站尾水出口至沿榕高速桥河段约1.0km，沿榕高速桥至汇口约1.8km。电站尾水出口至沿榕高速桥河段河道狭窄，两岸山体陡峭，相对高差在50m以上，测站布设场地条件较差，且花滩子水库下游河段水文条件受花滩子水库调蓄、运行调度等因素影响极大，不宜建站。沿榕高速桥至汇口段，河床高程在350～370m之间。乌江干流沙陀电站正常蓄水位365m，校核洪水位为369.33m，清渡河沿榕高速桥至汇口段河道水位受乌江干流沙陀电站运行水位及回水影响，建站条件较差，且花滩子水库下游河段水文条件受花滩子水库调蓄、运行调度等因素影响极大，不宜建站。

c.花滩子水库坝址下游复建方案分析结论：综合上述分析，花滩子水库坝址下游受已成水利工程及河段地形地质条件影响，布设水文测站的条件较差，且花滩子水库下游河段水文条件受花滩子水库调蓄、运行调度等因素影响极大，故不宜在坝址下游河段建站。

2.1.2 花滩子水库坝址至水库回水末端复建方案分析

花滩子水库干流回水尖灭点位于坝址以上16.46km。花滩子水库坝址至水库回水末端区间各断面水位受花滩子水库水位运行影响，水位变幅较大，建站观测条件较差，不宜在花滩子水库坝址至水库回水末端建站。

2.1.3 花滩子水库淹没区以上干流河段复建方案分析

花滩子水库干流回水尖灭点位于坝址以上16.46km的枇杷树附近，在花滩子回水末端以上清渡河流域面积167km2，上游已建及规划的梯级调节性能较小，对水文条件影响较小，具备建站的条件。但根据调查并收集的资料，在花滩子回水末端以上的清渡河干流河段已建设有罗场水文站，罗场水文站位于贵州省印江县缠溪镇曾家坳村，测验河段以上集水面积113km2，测验项目有水位、流量、降水量。罗场水文站的建设，对花滩子水库回水末端以上清渡河干流河段水文条件测验能起到较好的控制作用，因此，不宜在水库回水末端以上干流河段重复建设水文站。

2.1.4 清渡河支流河段复建方案分析

根据清渡河流域水系情况，清渡河支流除缠溪河外，其余支流集水面积均较小，不适宜在此类支流上复建冉氏堂水文站。

缠溪河发源于印江县缠溪镇塘房岭村挂榜山，发源地高程1541m，从南向北流经楠木坪、许家寨等地后于驷马村附近右纳驷马河(驷马河集水面积59km2)，转向西流，过雷公岩水电站、凯望村，在印江县新寨乡撕栗坪汇入清渡河。缠溪河驷马河汇口以上有两条较大的支流，两支流汇合后经5.6km汇入清渡河，缠溪河全流域集水面积124km2，具备在驷马河汇口以下缠溪河河段布设水文站的条件。

根据缠溪河基本情况，缠溪河汇口凯望村河段属花滩子水库回水淹没区，不具备建站条件；回水淹没点以上附近为雷公岩电站厂房及尾水渠出口，雷公岩电站为径流式电站，其发电对流域水量调蓄作用很小，花滩子水库回水末端至雷公岩电站尾水出口河段长约400m，该河段有公路相通，河道两岸有已建防洪工程，河道断面稳定，可作为水文站迁建的规划场址之一；雷公岩电站厂房至电站坝址回水末端河段为电站的减水河段或回水影响范围，测验条件受电站运行影响严重，不宜在电站厂房至坝址回水末端区间建站；雷公岩电站回水末端至驷马河汇口河段约450m，断面集水面积约为113km2，该河段河道顺直，两岸岸坡有少许杂草，观测条件较好，断面基本稳定，且两岸均有道路相通，建站条件较好。经初步分析，也可在该河段对冉氏堂水文站进行迁建。

通过上述分析，冉氏堂水文站可在缠溪河上进行迁建，适合迁建的河段有两处，根据两处河段的场地、测流、交通条件，并考虑后期水文站建成后的运行情况等影响，雷公岩电站尾水出口以下约400m范围内的河段水文设施建设更好，因此选择建站场址为雷公岩电站尾水出口以下约400m范围河段。

2.2 结论

根据上述分析，可将冉氏堂水文站迁建至清渡河支流缠溪河上，迁建河段位于雷公岩电站尾水出口以下约400m的缠溪河上，迁建的新水文站按照冉氏堂水文站原功能进行建设，见图2。冉氏堂水文站经过迁建后，将与清渡河上的罗场水文站共同成为流域水资源管理兼防汛的重要测站，迁建后的位置适合水文站的测验工作，两个水文站对清渡河中上游河段的水文测报将继续发挥重要作用。花滩子水库淹没冉氏堂水文站后水文设施复建选址河段分析成果见表1。

图2 缠溪河支流水文设施复建选址河段示意图

河 流河 段分 段建 设 条 件 分 析复建选址结论备注清渡河干流花滩子水库坝址下游水库坝址至水库回水末端回水末端以上花滩子水电站至花滩子水库区间河段 区间河段受花滩子水电站回水影响明显,且该河段水文条件受花滩子水库调蓄、调度影响极大不适宜花滩子水电站至清渡河汇口河段 花滩子电站至沿榕高速桥段两岸山体陡峭,测站布设场地条件较差;沿榕高速桥至汇口段,河道水位受乌江干流沙陀电站运行水位及回水影响,且该河段水文条件受花滩子水库调蓄、调度影响极大不适宜花滩子水库坝址至水库回水末端 回水淹没区各断面水位受花滩子水库水位运行影响,水位变幅较大,建站观测条件较差不适宜水库淹没区以上干流河段 回水末端以上的清渡河干流河段已建设有罗场水文站,不宜重复建设不适宜缠溪河驷马河汇口以下缠溪河河段雷公岩电站坝址至缠溪河汇口 电站坝址至厂房尾水河段属电站减水河段,测验条件受电站运行影响严重;凯望村至缠溪河汇口属花滩子水库回水淹没区,测验条件受花滩子水库运行影响严重;花滩子水库回水末端至雷公岩电站尾水区间400m,水文设施布设场地、测验条件、交通条件较好,适宜建站有适宜复建河段推荐驷马河汇口至雷公岩电站坝址 雷公岩电站坝址至电站回水末端属电站回水淹没区,测验条件受雷公岩电站运行影响严重;回水末端至驷马河汇口河段约450m,断面集水面积约为113km2,该河段河道顺直,水文测验条件较好,断面基本稳定,建站条件较好有适宜复建河段

3 结 语

a.按照相关报告编制规程要求，工程建设对国家基本水文测站有影响的，应有专门章节分析对水文测站的影响。需要对水文设施进行复建的，首先应按照水库工程建设位置，对工程河段的上下游、河流的干支流进行分析，说明在本流域复建的可能性，进而得出流域内水文设施复建选址的最佳河段。

b.本文结合工程实际，仅分析了流域内选址建站的情况。实际工作当中，如流域内均无适宜建站的位置，则应结合临近流域建站情况，综合分析在临近流域建站的可能性。

c.如工程建设所在流域、临近流域均无复建水文设施的位置，则需进一步向水文部门汇报情况，商讨合理可行的解决方案。

d.水利工程建设和水文测验工作对社会经济发展均起了重要的推动作用，但水利工程建设与已建水文设施相互间的影响也日趋增多，本文结合花滩子水库实际情况，分析、提出了解决两者矛盾的具体方案。该方案在保证国家水利基础设施项目建设的基础上，也保障了国家水文气象等测站的系统性、完整性，可更好地推动社会水情预报和水资源开发的协同发展。