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2022年长江流域水旱灾害防御工作

2022-02-13徐照明

中国防汛抗旱 2022年12期

徐照明

(水利部长江水利委员会水旱灾害防御局,武汉 430010)

1 汛旱情特点

(1)上半年总体雨水偏丰,局地汛情较为严重。1-6月上旬,长江流域总体降水较历史同期均值偏多14%,但长江中下游梅雨总体表现为“量少、强度弱”的“非典型”特点,暴雨过程主要位于鄱阳湖、洞庭湖(以下简称两湖)水系北部,暴雨影响范围小但局地极端性强,其中6 月19 日饶河日面雨量达164 mm,列1961 年有实测资料以来第1 位。受降雨影响,长江流域累计56 条支流发生超警戒以上洪水,其中洞庭湖、鄱阳湖水系和渠江、綦江等9 条支流发生编号洪水;82站水位超警戒,其中5站水位超保证、11站水位超历史。6月中旬,鄱阳湖流域乐安河发生超历史洪水,虎山站、香屯站分别超历史最高水位1.10 m、0.83 m。

(2)主汛期罕见高温少雨,流域来水历史极枯。6 月中旬开始长江流域降水转为偏少。7-10月,长江流域平均气温之高、高温日数之多、降水量之少均列1961年有实测资料以来历史同期之最。其中,长江流域累计面雨量291 mm,仅为30年同期均值的61%。受降雨量少、蒸发量大影响,流域上中下游、干支流同枯,干流各控制站汛期各月最低水位均为有实测记录以来历史同期最低,7-10 月流域总来水量(大通站)较30年同期均值偏少近50%,其中大通站流量历史上首次在9月低于10 000 m3/s。洞庭湖、鄱阳湖先后于8月4日和8月6日提前进入枯水期。从重现期来看,8月宜昌站来水枯水重现期在60 a左右,中下游干流来水枯水重现期大于100 a。

(3)干旱影响面广程度重,但大旱未致大灾。7-10月,云南、贵州、四川、重庆、湖北、湖南、江西、安徽、江苏和陕西、河南等11省(直辖市)均发生不同程度旱情,长江中下游沿江(湖)部分灌溉涵闸泵站和城乡供水工程一度出现取水困难。8月下旬旱情最严重时,长江流域农作物受旱面积285.2万hm2,因旱影响供水473万人,其中129万人、69万头大牲畜因旱饮水困难。受流域枯水和202211号台风“轩岚诺”、202212号台风“梅花”、202214号台风“南玛都”的连续叠加影响,9 月上旬上海市长江口水源地开始受到咸潮入侵,较往年提前3~4个月,上海市水源地取水受到严重影响。通过流域上下协同努力,流域城乡人畜饮水和主要灌区农业灌溉用水得到切实保障,有效确保了人饮安全和秋粮丰收,实现了“大旱之年无大灾”。

(4)初冬中下游旱情缓解,但来水仍持续偏枯。11月长江流域共发生6次降水过程,总降水量基本与多年均值持平,其中长江中下游降水量偏多28%。降水及时有效地补充了土壤墒情,中下游农业旱情得到缓解。但11月长江流域来水依然偏少,其中洞庭“四水”(湘江、资水、沅水、澧水)、鄱阳“五河”(赣江、抚河、信江、饶河、修水)合成流量分别为884 m3/s、764 m3/s,较历史同期均值偏少71%、61%;大通站平均流量9 580 m3/s,较历史同期均值偏少54%。12 月长江流域降水量较多年均值偏少45%,且预报明年春季仍将持续偏少,中下游来水仍将持续偏枯。

2 水旱灾害防御行动

(1)强化组织领导,落实工作责任。长江防汛抗旱总指挥部(以下简称长江防总)总指挥、湖北省省长王忠林主持召开长江防总2022年指挥长视频会议,落实国家防汛抗旱总指挥部、水利部工作要求,7次就长江防汛抗旱工作作出批示、提出工作要求。水利部长江水利委员会(以下简称长江委)组织召开4次水旱灾害防御工作领导小组全体会议,安排推进重点工作任务;充分发挥长江防总办公室平台作用,组织长江上游6 省(直辖市)防汛抗旱指挥部、水利厅(局)初步建立长江上游跨省区域防灾减灾联防联控机制;组织会商115次,共印发调度令、调度意见、工作通知54份,科学调度流域水工程,指导地方做好水旱灾害防御工作。

(2)强化查漏补缺,做好汛前准备。长江委复盘检视2021 年防汛抗旱工作情况,查找水库、河道、蓄滞洪区、法律法规运用、山洪灾害防御、河道安全下泄流量和水库安全蓄水位、流域调度与区域调度、应急响应机制、日常监督检查等9个方面的突出问题,并逐项制定提升措施;年初编制并印发2022年水旱灾害防御汛前重点工作清单,提前谋划并有序推进汛前准备、备汛检查、查弱项补短板、水工程调度、水文测报与网络通信保障、基础研究与调度系统建设等6个方面35项重点工作;由委领导牵头组织委属单位派出工作组,克服疫情影响完成12个省(直辖市)及委直管水库汛前检查;督促各地按时完成4 600处水毁工程修复、184处水库大坝和堤防开口工程建设;完成流域内32条河流185个重点行洪断面行洪能力复核。

(3)强化“四预”措施,及时响应联动。汛前,根据流域来水趋势预测,长江委组织开展“1870年特大洪水”调度推演,在汉江丹江口大坝和王甫洲电站开展防汛抢险应急演练;编制完成2022年度水工程联合调度运用计划并经水利部批复,纳入联合调度的水工程数量从107座增加到111座,其中51座控制性水库总调节库容1 160亿m3,总防洪库容705亿m3;完成51座控制性水库汛期调度运用计划(方案)的审批和46处国家蓄滞洪区运用预案修订。

入汛以来,长江委水文局共发布干支流水情预报156期、短中长期降雨预报215 期、重要水雨情报告26 期、长江流域水雨情综合分析123 期,发布洪水预警2 期、干旱预警1 期,及时推送实况提示、水雨情分析等各类短信共2.6 万余条,准确预测长江上游水库群来水形势,精准预报中下游补水传播时间、大通流量过程、长江口潮汐变化和取水窗口期等关键信息。长江委共发布汛(旱)情通报31期,启动洪水防御Ⅳ级应急响应4 次、历时24 d,启动干旱防御Ⅳ级应急响应2 次、历时81 d,并落实相应的响应行动。11 月以来,长江委逐旬发布长江中下游水位预测成果,指导相关省份做好枯水位下供水保障工作。

(4)强化统一调度,实现多目标共赢。充分发挥流域平台牵头作用,以实现长江流域控制性水工程联合调度“帕累托最优”为目标,聚焦防洪、抗旱、防咸潮、供水、灌溉、生态、发电、航运等多目标综合调度需求,实施长江流域控制性水工程联合调度、统一调度。

防洪方面:针对梅雨期间两湖水系的暴雨洪水过程,长江委会同湖南、江西等省滚动编制两湖水系雨水情预测及主要水库调度策略并报水利部同意后实施。湖南省调度五强溪、托口、凤滩、双牌、欧阳海等流域骨干大型水库97 座次,累计拦蓄洪量约74 亿m3,大幅降低了湘江、资水、沅水干流超警戒幅度,缩短了超警戒时长;江西省科学调度柘林、万安、峡江、廖坊等大中型水库,累计拦蓄洪量约44亿m3,有效减轻了流域的防洪压力。

抗旱方面:7月,长江委统筹考虑旱情持续发展和汛情风险,优化调度三峡水库和支流雅砻江、嘉陵江、乌江控制性水库,科学开展洪水资源化利用,共利用洪水资源近50亿m3,有效保障了后期抗旱的水资源供应。随着旱情进一步发展,按照水利部“三个精准”(精准范围、精准对象、精准措施)要求及部署,长江委会同中下游沿江省(直辖市)拉网式摸排长江中下游沿江水厂、大型灌区及城市水源工程等取水、供水、用水需求及能力,会同湖南、江西省水利厅,分别于8月16日和9月12日启动两次长江流域水库群抗旱保供水联合调度专项行动,调度长江上游和洞庭湖、鄱阳湖水系75座大中型水库,瞄准供水、灌溉需求,累计补水62亿m3,有效改善了长江中下游干流和两湖地区沿江取水条件,供水受益人口1 385万人,保障了356处大中型灌区2 856万亩水稻等秋粮作物及众多小型灌区灌溉用水需求。

防咸潮方面:9 月以来,上海市长江口陈行、青草沙、东风西沙水库遭遇历史上最早最严重的咸潮入侵。在水利部指导下,长江委于10月上中旬根据上游来水情况,滚动优化调度三峡、丹江口等水库加大下泄流量,共增加向下游补水41.53亿m3,大通站最大日均流量增加至13 700 m3/s,超过12 000 m3/s 天数超过9 d,配合大通站以下引调水工程取水控制,有效压制长江口咸潮,上海市长江口水源地引水补库5 010 万m3,江苏省水源地取水1 850 万m3,长江口内河及时补水换水改善内河应急取水条件,保障了党的二十大期间上海市及太仓市的供水安全。

供水方面:2021-2022 年冬春季节,长江委调度长江上游控制性水库群向中下游地区补水约425亿m3。南水北调中线工程2022年度累计向北方调水92.12亿m3,为年度计划的127.4%,连续3 年创历史新高。在流域来水持续偏枯的情况下,统筹当前供水和长远用水的关系,精细调度满足中下游供水、航运、生态等需求,从严控制三峡下泄流量,科学调度流域水库群有序蓄水,长江上游水库群总蓄水量最大达495.9亿m3(11月9日),在预测2022冬2023年春中下游来水持续偏枯的情况下,可保障中下游供水和航运用水需求。11月中旬至12月底,长江上游水库群已向中下游补水81.5亿m3,平均增加三峡下泄流量1 850 m3/s,保障了中下游沙市、武汉、黄石等城市的取水条件;配合11月底、12 月初两湖及中下游来水增加,大通站日均流量超12 000 m3/s历时达9 d,为长江口主要水库蓄水创造窗口期,青草沙水库12月17日最高蓄水位达6.22 m、库容4.05亿m3,上海市2022年冬2023年春供水安全基本得到保障。

生态方面:长江委联合农业农村部长江渔政办、三峡集团公司、国家电网公司等单位,组织开展了三峡水库、金沙江下游梯级水库和丹江口水库共10次生态调度试验和三峡库区减淤调度。其中三峡水库促进产漂流性卵鱼类自然繁殖的生态调度试验期间,宜都、沙市两个江段估算鱼类总产卵量分别达到了153亿粒和388亿粒,宜都江段“四大家鱼”产卵量达88亿粒,再创历史新高;三峡水库库尾减淤调度试验期间,重庆主城区河段冲刷泥沙138万m3,铜锣峡至涪陵河段冲刷泥沙705万m3,减淤量达到历次泥沙调度之最;汉江丹江口-王甫洲江段生态调度试验期间,集中冲刷打捞伊乐藻8.7 t,保持了汉江中下游河道的良好生态。

发电方面:在8 月下旬全国电网迎峰度夏的困难时期,长江委调度包括三峡水库在内的长江上游水库群,结合抗旱补水过程配合电网调峰调频,其中三峡高峰最大出力1 662 万kW,顶峰出力保持在500~900 万kW;丹江口水库在8 月19-22 日的电力供应紧张时段最大增供电力60 万kW、增供电量2 526 万kW·h,预计全年发电量约38亿kW·h,较多年平均发电量偏多12%。

航运方面:长江委配合航运部门调度三峡水库,三峡双线五级船闸首次实现前8个月货运量过1亿t,全年三峡枢纽航运通过量达到1.598亿t,再创历史新高。受枯水影响,汉江和乌江部分河段出现船舶滞留现象,长江委统筹调度汉江丹江口、乌江沙沱和彭水等水库,分别为汉江兴隆、乌江银盘滞留船舶及时疏散创造条件,共疏散滞留船舶126艘。

(5)强化监督指导,做好技术支撑。在水利部领导下,长江委共派出21 个工作组(专家组)、81 人次分赴流域各地指导水旱灾害防御工作,其中10个工作组、48人次赴重庆、湖北、湖南、江西、安徽、江苏、上海等地,指导地方做好抗旱保供工作,并调查掌握相关用水需求,为抗旱补水调度和抗咸潮补水调度提供决策依据;累计派出316 组次、1 036 人次,开展水旱灾害防御日常监督检查,检查水库、水闸、险工险段等1 895个(处),发现问题1 823个,下发整改通知56个;向各地发布522座具有防洪功能的大型和重点中型水库超汛限水位监管日报114期;派出9组次、32人次,对7 个省40 个县(市、区)开展山洪灾害监测预警暗访督查调研,发现问题51个,下发“一省一单”督促整改。

(6)强化创新引领,夯实防御基础。长江委聚焦“四预”目标,坚持产、学、研、用结合,持续开展以三峡水库为核心的长江流域水库群科学调度关键技术研究等基础研究项目并推广应用;以技术创新为手段,持续推进重点信息化项目,数字孪生长江试点建设取得初步成果,数字孪生丹江口1.0 版本基本建成,长江流域控制性水利工程综合调度支持系统在抗旱中应用;针对一些短板弱项加强基础研究,开展长江流域重要河段断面旱警水位(流量)研究,完成长江流域水旱灾害风险普查工作,督促完成46处国家蓄滞洪区运用预案修订,开展《长江防汛简明手册》《长江流域重点水利工程图集》等修订工作。

(7)强化宣传科普,营造良好氛围。长江委专门成立水旱灾害防御工作新闻宣传组,在长江委官网开设“2022 年长江水旱灾害防御”特别报道专题栏目,协同主流媒体正面宣传防汛抗旱成效。在水利部组织下,两次参加长江流域抗旱保供水保秋粮丰收有关情况新闻发布会,营造良好的抗旱保供水社会氛围。同时,长江委创新应用微动漫、手绘动画、短视频等多种宣传形式回应社会关切,策划打造的“库guy 小课堂”系列手绘动画,以生动有趣的方式科普水库群联合调度、伏旱等知识,其中《联合调度是个啥》作品荣获了湖北省优秀科普微视频一等奖。组织参加湖北省科普讲解大赛和第三届全国水利科普讲解大赛,分别获得三等奖和优秀奖。

3 2022年防汛抗旱中暴露的短板弱项

通过复盘分析2022年的防汛抗旱应对工作,主要暴露出流域抗旱体系存在以下短板和弱项。

(1)流域部分区域抗旱工程能力不足。长江上游四川、重庆、贵州等省(直辖市)水利工程配套差、病险多,水网主骨架尚未形成,川东、渝东北等丘陵槽谷地区调蓄能力不足;中下游衡邵干旱走廊、吉泰盆地、鄂北岗地都是易旱地区,抗旱能力普遍不足,清江上游城乡供水问题突出;沿长江干流、洞庭湖与鄱阳湖流域一些城市取水口应对低枯水位能力不足,沿江洪湖等城市取水条件差;长江口应对咸潮入侵能力不足;城乡应急供水能力不足,大部分城市缺少备用水源。

(2)抗旱非工程措施方面短板凸显。①对长江流域干旱的规律性认识不够深刻。对于流域性大范围干旱、特别是汛旱急转的预测能力不足;极端干旱下的降雨-径流预报、枯水的传播和演进规律、长江口咸潮发生发展的规律等研究不够、认识不深。②涉及干旱相关信息收集整合能力不足。流域蒸发和土壤墒情监测、长江口咸潮监测等站点密度不足,覆盖面不够;沿江引水取水工程的运行条件、运行状况、流域灌区种植情况缺乏全面有效监控,难以快速掌握用水需求和供水情况,相关信息也难以整合。③干旱应对预案的可操作性有待加强。主要表现在中下游旱警水位不能准确反映农业灌溉和城乡供水短缺的实际;部分跨省河流水量应急调度预案尚未编制,现有预案还有待完善;极端枯水条件下的水工程应急调度方案还需要深入研究。④干旱应对信息化水平需要提高。旱情、工情的信息收集和信息共享需要加强,流域综合调度系统的抗旱功能还需要补齐,枯水应对的预演能力还存在欠缺。

4 2023年工作安排

2023年是全面贯彻落实党的二十大精神、建设中国式现代化的开局之年。长江委坚决落实党中央、国务院决策部署,坚持底线思维、极限思维,立足防大汛、抗大旱,充分发挥好流域机构平台作用,进一步强化“四预”措施、水工程联合调度和技术支撑,会同流域内各地方和相关部门扎实做好2023年长江流域水旱灾害防御各项工作,为长江经济带高质量发展和中国式现代化建设提供安全保障。

(1)持续做好2022年冬2023年春供水安全保障。据水文预报,2022年冬2023年春长江流域降水量总体仍偏少。要加强流域降雨、径流预测,紧盯沙市、汉口、湖口、大通等关键节点的水位变化趋势和长江口咸潮入侵形势,加强预报,及时提醒沿江做好低枯水位(流量)应对。要做好枯水期预案准备,针对水库消落、保障中下游取水条件调度、咸潮应对等制定预案。要加强水库群有序消落补水,强化滚动会商研判,瞄准保障中下游供水、灌溉和航运用水需求,加强与电网、航运和水工程调度管理单位的沟通,有序推进长江上游水库群及时消落补水,确保有需要时有水可补,努力实现水资源综合利用效益最大化。

(2)扎实开展查漏补缺提升能力。按照水利部工作部署,长江委制定了水旱灾害防御补短板工作计划,从工程措施、非工程措施、管理工作3个方面明确了近期和需要持续加强推进的工作任务。要紧密围绕提升防灾减灾救灾能力和水旱灾害处置保障能力,近期做好工程、人员、预案等各项汛前准备,针对性补齐旱警水位、长江口咸潮监测预警预报、低枯水产汇流及演进规律、抗旱应急调度研究等突出短板,对46处蓄滞洪区逐个建档立卡,明确规划建设和管理任务,提升监测预警、智慧调度、技术支撑、统筹协调等能力;中长期要持续推进长江流域防洪规划修编等顶层设计,完善提升流域防洪工程体系,加强长江流域水网建设和应急水源建设,加强沿江沿湖取水口改造和上海市长江口取水口上溯研究,提升水资源调蓄能力、空间优化配置能力和抗风险能力。

(3)优化提升水工程联合调度水平。以《长江流域控制性水工程联合调度管理办法(试行)》出台为契机,提升长江流域水工程联合调度的法治化水平,确保相关各方依法依规、履职尽责做好水工程调度;组织编报审批2023年流域水工程联合调度计划,拓展纳入联合调度的水工程范围,强化抗旱调度;汛前调度水库群有序消落补水、按时腾库待汛,适时深化生态调度试验;汛期继续做好防洪联合调度,确保流域防洪安全;汛末安排水库群有序蓄水,科学蓄丰补枯保障流域供水安全,发挥好综合效益,努力实现长江流域控制性水工程联合调度“帕累托最优”。

(4)不断强化科研创新和成果应用。坚持产学研用结合,持续推进三峡水库科学调度关键技术研究和成果转化应用;做好2022年干旱防御总结,积极推动长江流域旱灾等级划分、旱灾风险管理、特大干旱防御对策与措施等方面的研究;及时修订完善《长江口咸潮应对工作预案》《嘉陵江水量应急调度预案》,加快推进滁河、赤水河、横江等跨省际河流的水量应急调度预案编制。持续完善综合调度系统功能与应用,集成共享防洪抗旱的相关信息,结合水量应急调度强化抗旱功能建设,运用综合调度系统开展2023年洪水调度推演,做好数字孪生和防灾综合调度系统建设,大力提升水工程调度数字化、网络化、智能化水平。