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秋汛难防,难在哪?
2021/10/12 7:09:51    新闻来源:腾讯

2021年9月下旬以来,位于黄河中游的潼关水文站、黄河下游的花园口水文站发生3场编号洪水,一时间,上至水利部,下至沿黄两岸各乡镇村民,2.4万余防汛人瞬间进入了战斗状态。有人说,才几千个流量的洪峰,值得这么大惊小怪吗?

今天我们就来看一下这场洪水的特点,为什么一场“看似不大”的洪水,会让一支经历过大大小小抗洪战役的队伍,如临大敌?

我军:黄河下游的防洪工程体系

首先我们来看黄河下游的防洪工程体系:经过多年建设,形成了由黄河中游干支流水库、下游堤防、河道整治工程、蓄滞洪区组成的“上拦下排、两岸分滞”的防洪工程体系。其中,“上拦”指干流的三门峡、小浪底水库,右岸支流伊洛河的陆浑、故县水库,左岸支流沁河的河口村水库。“下排”是指黄河下游的南北两岸大堤及河道整治工程,“两岸分滞”是指左岸的北金堤滞洪区和右岸的东平湖滞洪区。

黄河中下游防洪工程体系图

由于启用滞洪区付出代价大,除非遇上特大洪水,防汛部门主要以各水库的削峰滞洪作用为手段,对标准内洪水进行调度。其中,三门峡、小浪底水库个头大,能喝下约100亿立方米的水,陆浑、故县、河口村水库是小个子,只有约10亿立方米的“肚子”。三门峡水库由于潼关高程及渭河淤积问题,一般在洪水期敞泄运用不参与蓄洪、滞洪,因此,黄河中下游防洪调度中,干流小浪底水库是当之无愧的主力军,它所控制的流域面积和自身拥有的库容是几座水库中最大的。其余3座支流水库配合小浪底水库,对黄河、伊洛河、沁河洪水进行调节。

黄河中游防洪水库群示意图

敌军:总攻时间晚,持续时间长,

先小后大,四面来水

那么这场洪水,对于水库的防洪调度运用,有什么难度呢?我们从水情特点来看,黄河2021年第1号洪水的特点概括起来是“总攻时间晚,进攻时间长,先小后大,四面来犯”。

洪水特点一:干支流来水普遍较晚,总量偏大,是33年来最大洪水,近80年来同期最大洪水

和北方其他大型水库一样,黄河上这5座水库,不仅承担汛期的防洪任务,还承担了非汛期的供水抗旱任务,汛期降低水位防汛,非汛期蓄满抗旱。因此,在七八月主汛期之后,九十月就是水库向非汛期过渡的时段,也称为“后汛期”。这个时段,水库会根据来水情况逐步蓄水,用以完成非汛期兴利任务。

因此,从水库防洪库容角度来说,同样规模的洪水,发生时间越晚,其威胁就越大。

黄河2021年第1号洪水9月24日起涨,9月30日潼关水文站洪峰流量达到7480立方米每秒,10月7日潼关水文站再次出现8360立方米每秒的洪峰,这是1979年以来的最大洪水。这场洪水发生时间非常晚,根据潼关水文站历史水文数据统计,自1943年9月洪水之后的近80年,9月下旬及以后从未发生过如此大的洪水。

洪水特点二:先头部队在前,耗费我方弹药,主力部队在最后发起总攻

不仅仅是来得晚,2021年9月黄河干流来水过程,是一个非常不利于防洪的典型:进入9月以后,黄河潼关水文站分别在8日和21日先期到来2场较小的双峰洪水,它们虽然洪峰不大,洪量却不小,吃掉了小浪底水库的一部分防洪库容,而黄河2021年第1号洪水发生时间刚好就在第2场小洪水刚刚落下之时。此时的小浪底水库防洪库容仅剩下后汛期防洪库容的一半左右。黄河2021年第1号洪水之后,黄河2021年第3号洪水比第1号洪水更大,在历史实测水文记录中,从未发生过在后汛期连续出现2场这么大规模的洪水。这种“两波先头部队在前,耗费我方弹药,主力部队在最后发起两波总攻”的打法,对防洪调度产生了前所未有的压力。

潼关水文站9~10月份洪水过程

洪水特点三:多点来水,四面受敌,前有敌军,后有追兵

这次黄河流域的降雨范围涵盖多个区域,不仅仅是潼关以上的渭河。伊洛河、沁河,黄河小花间无控区(即小浪底至花园口水文站之间不受水库控制的区间)同时发生洪水,呈现流域性洪水的特征,小浪底水库可谓是“四面受敌”。

黄河南岸支流伊河、洛河自9月19日至10月1日间,连续发生3场洪水,其中陆浑水库最大入库洪峰2810立方米每秒,是自1951年有实测资料的70年来同期最大洪水,12天总入库洪量3.8亿立方米,是水库防洪库容的1.7倍。故县水库最大入库洪峰2430立方米每秒,是1964年10月洪水之后,50余年来同期最大洪水,12天总入库洪量超6亿立方米,是水库防洪库容的1.7倍。

黄河北岸支流沁河,9月26日15时洪峰流量达到了2210立方米每秒,是自1953年有实测资料以来近70年同期最大洪水,历史上发生在9月下旬及以后的洪水最大仅有1170立方米每秒(1962年),此次沁河秋汛洪水突破了历史记录近2倍。

9月26日至30日,在“四面来水”的情况下,河口村水库、陆浑水库、故县水库纷纷开始加大流量泄洪。

就在此时,小浪底水库上游的黄河2021年第1号洪水形成。小浪底水库四面受敌,前有敌军,后有追兵。

以人为本,人民至上——保护滩区百姓

山东黄河滩区

实际上,目前的防洪调度难度,并不在于上游来水,小浪底水库的设计运用方式充分考虑了各种来水情况。但是,因为河南、山东的黄河滩区生活着近200万百姓,若洪水漫滩,将危及滩区百姓的生命财产安全,因此,小浪底水库在近年的实际调度中,遇到中小洪水,都是以保护滩区百姓生命财产安全、控制洪水不漫滩为主。

黄河中下游洪水的调度原则中,第一句话是四个字:

以人为本。

防洪调度方案,并不全是规则的条条框框,编写、执行它的人,都是有感情的。

是的,本着“人民至上、生命至上”,下游河道不漫滩便成此次防洪调度成败的关键。在水库工程仍然有潜力挖掘的情况下,能否避免这近200万人的紧急搬迁和转移安置,避免出现滩区人民的生命和财产损失?

防洪调度:基于科学的决策艺术

防洪调度,是一门在充分技术支撑基础上进行的风险决策艺术。

在“前有敌军,后有追兵,四面受敌”的紧要关头,在军中“弹药”已不多的情况下,防洪调度更需要展示出“绣花功夫”,利用好每一立方米的防洪库容,利用好每一秒钟的泄洪时机。

在这场抗洪战争中,黄河防汛工作者依靠准确的水雨情预报和详尽的模型方案分析,利用先进的预报调度一体化平台滚动分析,最大限度地挖掘了水库调度潜力,做到精准、精细、精确,不错放每一立方米水,实现水库拦洪错峰。

黄河中下游洪水预报调度一体化平台

9月27日至10月7日,黄河下游花园口水文站流量一直稳定在4000立方米每秒至5000立方米每秒之间,保证了下游黄河滩区人民的安全。沁河河口村水库将2210立方米每秒的洪峰削减至1760立方米每秒,削峰率20%;伊河陆浑水库将2810立方米每秒的洪峰削减至1000立方米每秒,削峰率64%;洛河故县水库将2430立方米每秒的洪峰削减至1330立方米每秒,削峰率45%。

战胜洪水,防洪调度是重中之重,但防洪调度绝不是抗洪工作的全部。面对无比凶险的洪水,数万名水利工作者牺牲假期,一直站在抗洪前线。

我们看到,在滚滚洪水中夜以继日抢测洪峰的水文站观测员,滚动分析研判的水文预报员、防洪调度方案编制技术员、水库河道工程运行管理员,还有驻守在黄河两岸的河务职工、村镇基层人员……他们都是决策者的耳目和左膀右臂,都为黄河防汛付出了自己的汗水和智慧。

黄河各级防汛人员,

仍全员坚守在岗位上。

他们说:“洪水不退,我们不回!”

预祝黄河防汛人早日打赢防御黄河秋汛洪水硬仗!

来源:黄河勘测规划设计研究院有限公司

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