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科学防控护河安澜 精准施策谋定前行

——2018~2019年度防凌工作侧记

  2018年伏秋大汛之后,面对黄河干流水库、河道“水饱和”局面,对于“水”家底并不殷实的黄河,如何在保证防凌安全的基础上,优化水资源配置、实现多目标共赢,成为黄河防凌工作面临的重要课题。

  黄委防办副主任魏向阳表示,2018~2019年度防凌工作是一道综合题,需要综合考量防凌安全,预筹2019年春灌用水,以及黄河上游乌梁素海、下游河口地区的生态补水等。

  从防汛到防凌的无缝衔接,黄委防办基于防凌安全的大前提下,综合各方诉求,着眼局部与全局、眼前与长远、风险与效益的关系,守正出新、谋定全局。

防凌预案详细实

  黄委防办2018年7月即启动2018~2019年度防凌预案编制工作。9月上旬,查勘河道、检查防洪工程及应急分凌工程运行情况。9月27日,利用上游防汛间隙,黄委防办在郑州召开防凌预案编制工作座谈会,广泛听取流域水利枢纽管理单位、电力调度部门、流域省(区)等单位的意见和建议。

  7~9月主汛期,黄河上游来水较常年同期偏多8成,其中,龙羊峡水库入库唐乃亥站来水较常年同期偏多6成。上中下游河道水量长时间维持在2000~3000立方米每秒,全河道主槽得以冲刷。

  面对伏秋汛期间黄河骨干水库蓄水多、河道流量较大且持续时间长的罕见情况,黄委防办以问题为导向,早动手、早谋划,以编制可操作性强的防凌预案为契机,扎实开展防凌准备工作。

  从刘家峡水库到头道拐水文站,河道距离约1500千米,水流传播需要15天,适宜的封河流量确定对年度防凌工作至关重要。

  经过对河道过流能力、水库蓄水、河道区间来水、河道区间用水等分析研究,黄委防办利用数学模型合理推算,选定本年度的封河流量为750立方米每秒。

  负责本年度防凌预案编制工作的黄委防办综合处处长张兴红告诉记者:“封河流量定为750立方米每秒,是基于龙羊峡水库蓄水已达到正常蓄水位2600米、刘家峡水库蓄水较多、宁蒙河段过流能力增强、宁蒙河段防洪工程得到完善、天气预报技术提高等因素,以及黄委防办防凌多年实战经验、适度承担一定风险确定的。”

  截至目前,封河流量接近于既定的封河流量,为近20年来封河流量最大值。

水库调度精准细

  每年的11月到次年3月,俗称防凌的“冬五月”。防凌工作能否成功,还得看黄委防办能否打好手中的“水库牌”。

  凌汛期水库调度是黄河防凌工作的重要措施之一。在河流封冻前,通过调节水库,塑造一个合理的流量过程,使封冻后的冰盖下具有一定的过流能力,防止出现冰塞;在封冻期,适当减少水库泄流,使水流在冰盖以下平稳通过;在解冻期,进一步调减水库泄流,避免形成“武开河”。

  黄河干流八大水库,位置不同,使命各异。其中,龙羊峡、刘家峡、海勃湾、万家寨等水库联合承担宁蒙河段防凌任务;万家寨、龙口水库承担河曲河段、北干流、小北干流河段防凌任务;小浪底、西霞院水库承担黄河下游防凌任务;特殊情况下,三门峡水库配合小浪底水库承担黄河下游防凌任务。

  “冬五月”黄河宁蒙河段防凌调度主要看“龙、刘”。本年度凌汛初期最大的难点在于这两个水库的“库水位”。2018年,伏汛连秋汛,干流水库、河道都喝个“饱”。在10月上中旬,龙羊峡水库和刘家峡水库还在高水位运行。而另一方面,按照防凌要求,11月15日前刘家峡水库库水位必须从1735米降低到1720米,为凌汛期龙羊峡水库防凌运用腾出17亿立方米库容。防凌调度与水库安全、河道安全、发电等矛盾交织,为实现防汛调度与防凌调度的无缝衔接,为实现水资源的高效利用和优化配置,对黄委来说,每一个方案的制订都需瞻前顾后,每一次调令的确定都是艰难抉择。

  根据预案要求,每年11月1日,黄河重要水库即转入防凌调度运用。

  刘家峡水库调度指令是按“月计划、旬调度”进行的,龙羊峡水库配合刘家峡水库调度。2018年10月19日,黄委防办下达调度指令,刘家峡水库出库流量为1500立方米每秒,逐步降低。11月12日,刘家峡水库降至1720.05米,为年度防凌腾出了空间。

  如果说龙羊峡、刘家峡水库联合调度对内蒙古河段凌情发展起到决定性的作用,那么,作为黄河防凌调度的“新兵”,海勃湾水库在本年度内蒙古河段封河期间则起到“精细微调”的作用,同时也为封河期间突发凌情,拦蓄凌水留有了余地。为此,海勃湾水库“先降后升”:11月28日流凌封河前,将库水位降至1073米,为“微调”腾出库容。通过适度调整水库泄流,使内蒙古河段封河前一日流量调至730立方米每秒,接近预案设定流量750立方米每秒。稳封期后,库水位逐步上升至1074米,有效拦蓄、调平进入封冻河段水流,为内蒙古河段凌情平稳发展创造了条件。

  万家寨水库在黄河干流发挥着承上启下的作用。既承担着黄河上游内蒙古河段防凌调度任务,又承担着黄河中游北干流及小北干流的防凌调度任务;同时,还承担着国家电网的发电调峰任务。万家寨、龙口水库的下泄水量不稳定,水量小时形成冰凌,水量大时水流冲着冰凌下移,在卡口河段堆积封冻。如此复始,万家寨水库不啻为一台大型制冰机,成为近年中游形成凌汛灾害成因之一。

  为充分发挥万家寨水库的防凌减灾作用,万家寨水库“先低后高”。内蒙古河段流凌封河期,对万家寨水库采取了“低水位运行”方式。黄委防办调度万家寨水库封河前降低库水位,库水位控制在965米,最低降至959.84米。稳封期后,库水位回蓄到975米。此举一方面减少了内蒙古河段冰凌堆积,消除了万家寨水库库尾凌情灾害,同时也减轻了小浪底水库蓄水压力,提高了水库发电效率。

  黄委防办通过对龙羊峡、刘家峡、海勃湾、万家寨等水库的精准调度,达到了预期的封河流量,封冻后河道冰下过流能力较好,头道拐小流量过程仅持续8天(通常为30余天)。本年度内蒙古河段最大槽蓄水增量仅为7亿立方米,较1970~2015年均值12.7亿立方米偏少了45%,较近10年均值14亿立方米偏少了50%,大大减少了内蒙古河段防凌压力。

  2018年12月8日,河曲河段首封后,黄委防办要求万家寨水库的反调节水库——龙口水库,流量变幅控制在日均出库流量的正负20%以内,保证泄流平稳,减轻了天桥水库及其下游防凌负担。

  作为黄河下游的大水缸,小浪底水库承担着黄河下游豫鲁两省的春灌用水以及河口地区鱼类洄游产卵等生态用水。

  本年度凌汛期,黄委防办依然很“惜水”。自2019年1月1日0时起,小浪底水库出库流量按400立方米每秒控制运用。当小浪底水库水位达到270米时,按进出库平衡运用。

综合考量全方位

  不管是基于多重考量的封河流量,还是干流水库的精细化调度,都源于黄河河道长、河情不同,凌情复杂,不可预见性强。

  据悉,有记录以来,内蒙古河段最早流凌日期是11月4日,最早封河11月14日。而2018年的伏秋汛,令11月上旬的黄河上中游河道还是一槽子水,给本年度防凌增加不小的压力。

  在确定本年度封河流量之时,正值宁蒙冬灌期,宁蒙灌区引退水量起伏较大,没有规律可循,为水库调度工作增加了难度。

  “冬五月”期间,刘家峡水库泄水多年平均值为66.82亿立方米,近十年为68.82亿立方米。本年度该水库下泄近80亿立方米,足足多了11亿立方米的水量,相当于80个西湖。

  经过2018年丰水期,龙羊峡、刘家峡水库已是“大腹便便”,2019年是丰是枯,无法预料。因此,黄河上中下游水库需要通盘考虑,需要统筹实施多目标、精细化水库群优化调度。

  进入凌汛期,黄委防办组织有关省(区)认真开展清障工作,对河道内存在的生产堤等障碍进行清除,对浮桥、在建桥梁等加强监管,为河道行凌扫除障碍。在本年度流凌晚、封河快的情况下,为平稳封河打下了坚实的基础。

  图之于未萌,虑之于未有。

  即便预案做得再翔实、内外部因素考虑再细致,又有多年经验加持,然而黄河凌汛突发性强、难于预测、难于防守的特性并未改变。由于水库蓄水、上游来水较多,水库防凌调度与发电、供水、灌溉等矛盾依然突出,黄河防凌形势复杂严峻。

  战鼓催征,使命在肩。黄河防凌险在开河,难在防守,唯有以如履薄冰的态度,须臾不可掉以轻心的责任感,精准施策,谋定前行。(本站记者 都潇潇)


发布时间:2019年02月03日   责任编辑:云琦  来源:
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