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      洺河流域中游緩洪工程可行性分析

      2012-08-15 00:52:53段愛國
      科技傳播 2012年7期
      關鍵詞:防洪洪水河道

      段愛國

      邯鄲水利水電勘測設計研究院,河北邯鄲 056005

      1 基本情況

      1.1 流域及河道概況

      洺河是匯入滏陽河中游洼地流域面積最大的一條支流,發(fā)源于太行山東簏,流經(jīng)邯鄲、邢臺兩地區(qū),于任縣環(huán)水村匯入北澧河。流域北鄰沙河,西、南為漳河及滏陽河流域,東與留壘河接壤,環(huán)水村以上控制流域面積3214km2。婁里以上為山區(qū),控制流域面積2210km2,婁里以下為平原,流域面積1004km2。洺河流域地形地貌比較復雜,有山地、丘陵、平原,大致呈西高東低,南高北低的形勢走向。

      洺河主要有南洺河、北洺河、馬會河3條支流。南、北洺河會合后稱洺河,并在婁里納入馬會河,向東流經(jīng)臨洺關穿京廣鐵路,經(jīng)雞澤、南和于任縣駱莊穿行大陸澤滯洪區(qū),于任縣環(huán)水村入北澧河,河流全長94km。南北洺河均發(fā)源于西部山丘區(qū),坡陡流急,是山洪、泥石流、山體滑坡等山地災害的多發(fā)區(qū)。下游東部平原地勢平緩,地面高程一般在100m~250m。由于上游山洪來勢猛,下游河道宣泄不及,常為山洪和瀝澇災害的并發(fā)區(qū)。

      1.2 社會經(jīng)濟

      洺河流域行政區(qū)分屬邯鄲市的涉縣、武安、永年、雞澤及邢臺市的沙河、南河、任縣管轄。截止到2008年流域內人口約157萬人,耕地200余萬畝,山區(qū)蘊藏著豐富的煤、鐵礦,為重要的煤鐵基地。農業(yè)生產以小麥、玉米、棉花、油料作物為主,蔬菜、林果及養(yǎng)殖業(yè)亦有很大發(fā)展。流域內交通比較發(fā)達,主要公路干線四通八達,縣級公路縣縣相通。

      洺河防洪保護區(qū)范圍為京廣鐵路以東沙河與留壘河之間區(qū)域,保護區(qū)內有京廣鐵路、G107國道、京港澳高速公路和正在建設的石武高鐵等重要交通設施,以及永年縣城等重要城鎮(zhèn)。

      1.3 洪澇災害

      本流域1470年~1980年的五百余年,遭受旱澇災害的年份達300多年,占總年數(shù)的60%以上,約平均每隔10年遭受較大洪澇或較大旱災災害各一年,有的甚至一年內先旱后澇,災上加災。

      1917年、1924年、1939年本流域遭受了大范圍洪澇災害。建國后的1956年、1963年、1996年、2000年又發(fā)生四次特大洪澇災害。例如1963年洪水,山區(qū)約5萬畝耕地被沖毀,平原地區(qū)有93萬畝耕地被淹。1996年本流域遭受了特大暴雨洪水襲擊,臨洺關實測洪峰流量3460m3/s,不足20年一遇;2000年7月3日至7日,臨洺關站最大洪峰流量2900m3/s,約10年一遇,洪水高度集中陡漲陡落,據(jù)初步統(tǒng)計,臨洺關站24小時洪量占3日洪量的95%左右。其他年份,由于洺河下游過水能力低,臨洺關流量超過200m3/s即漫溢成災。如1973年臨洺關洪峰流量282m3/s,淹地約10萬畝;1977年洪峰流量281m3/s,淹地5萬畝。以上幾次洪水中1963年較大,重現(xiàn)期約250年一遇;其余幾次較小均不足20年一遇卻造成總計受災鄉(xiāng)鎮(zhèn)101個,受災人口124.48萬人,房屋倒塌16萬間,死亡32人,農田受災面積205.6萬畝,絕收40.67萬畝,沖毀公路、鐵路2422km,損壞輸電、通訊線路660km的嚴重損失。

      2 防洪工程現(xiàn)狀

      多年來,洺河流域上游山區(qū)以灌溉和供水為主修建了一批中型水庫,即車谷、青塔、口上、四里巖、大洺遠水庫5座中型水庫,控制面積1261.5km2,總庫容約12721萬m3。在興建中型水庫的同時,洺河流域又建了大量小型水庫,其中?。?)型水庫有11座,控制面積792.3km2,總庫容約3300萬m3。上述已建中、小型水庫總控制面積約1346km2,占洺河山區(qū)面積的60%左右。

      3 存在問題

      盡管目前洺河流域內修建了一些中小型水利工程,河道也進行過局部整治,但對流域防洪、除澇作用仍不顯著。存在的主要問題如下:

      1)山區(qū)無控制性工程,現(xiàn)有中型水庫不能承擔較大防洪任務

      洺河流域控制面積3214km2,中上游水系呈扇形分布,河道源短流急,洪水的突發(fā)性強。由于山區(qū)無控制性工程,現(xiàn)有的5座中型水庫均以灌溉和供水為主,車谷、青塔、口上、四里巖水庫防洪庫容有限,不能承擔較大防洪任務,大洺遠水庫還未按《洺河流域防洪規(guī)劃報告》要求續(xù)建,即現(xiàn)狀還不能按控泄運行,致使山區(qū)洪水不能有效控制。建國以來,多次因山洪暴發(fā)成災,其中以1963年、1996年兩次洪水最為嚴重。

      2)河道防洪標準偏低,上大下小

      洺河上游段中,截至2007年底,武安市已對北洺河(四里巖水庫至永和即南、北洺河匯合口)33.97km、南洺河(陽邑至大洺遠)39.40km長河道按20年一遇標準進行了治理。中下游河道防洪標準普遍偏低,且愈往下游標準愈低,水事矛盾突出。永年縣河段防洪標準不足5年;雞澤、南和、任縣河段防洪標準大體相當于2年一遇。

      3)洺河下游泄水不暢

      北澧河水位頂托,降低了洺河下游泄洪能力,加重了洺河洪水災情。洺河不受北澧河水位頂托時可泄100m3/s,但因北澧河現(xiàn)狀泄量偏小,僅300m3/s,不足3年一遇標準,加之南澧河、順水河、白馬河等支流洪水,又比洺河洪水早到,提前占用了北澧河,經(jīng)常造成洪水頂托,倒灌洺河,因此洺河下游泄量不足40m3/s即漫溢決口成災。

      4)流域內地下水埋深逐年下降,甚至出現(xiàn)漏斗,提水甚為困難,嚴重影響本區(qū)農業(yè)生產。

      4 對策

      4.1 規(guī)劃戰(zhàn)略思路

      洺河治理應繼續(xù)堅持海河流域防洪規(guī)劃中“上蓄、中疏、下排、適當?shù)販钡闹卫矸结槪C合考慮防洪與興利,整體與局部,近期與遠景,需要與可能等各種關系,以防洪為主,考慮洪水資源化,兼顧興利,統(tǒng)一規(guī)劃和治理。

      洺河流域防洪的重點在下游京廣鐵路以東平原河道,通過中上游興建水庫、中游河道修建緩洪工程攔蓄、調節(jié)洪水、減少下泄流量,進行河道整治,提高下游防洪標準。洺河下游已進入滏陽河中游洼地(即大陸澤和寧晉泊,下同)滯洪區(qū),其現(xiàn)狀啟用標準不足5年一遇,而提高中游緩洪區(qū)防洪能力對減輕下游河道負擔及滏陽河中游洼地滯洪區(qū)災害有重要作用,治理宜分期實施,近期(2010年)標準采用5年一遇,遠期(2020年)結合水庫的興建、完善,達到10年~20年一遇。

      4.2 規(guī)劃工程方案

      1)中庫群加緩洪工程

      洺河中型水庫群加中游河道緩洪工程方案包括上游對現(xiàn)有5座中型水庫即車谷、青塔、口上、四里巖、大洺遠水庫的調度運用方式進行調整,使其兼有防洪任務,續(xù)建大洺遠水庫、擴建馬會河的馬會水庫、新建南洺河的徘徊水庫、北洺河的玉山水庫最終形成8座水庫;流域中游河道興建東洺陽、龍泉、大講武三處緩洪工程;以及對流域下游洺河河道進行整治。該方案可以解決洺河流域20年一遇以下中小洪水的防洪問題。

      2)婁里水庫

      規(guī)劃婁里水庫建于洺河干流上,壩址位于永年縣婁里村以下1.5km,水庫壩址以上流域面積2210km2,基本上控制了全部山區(qū)??値烊?.38億m3,庫區(qū)遷移村莊13個,人口約2.11萬人,淹沒耕地3.4萬畝。婁里水庫可以解決洺河下游防洪問題,特別是對緩解高標準洪水對大陸澤、寧晉泊滯洪區(qū)防洪壓力具有重要作用。

      4.3 工程方案比選及實施意見

      1)方案比選

      從防洪效果方面來看,解決洺河低標準洪水,中庫群加緩洪工程可以替代婁里水庫,但要解決洺河高標準洪水防洪問題,尤其是減少下游大陸澤、寧晉泊的洪水災害,中型水庫群加緩洪工程方案是無法替代婁里水庫方案的;但婁里水庫有突出的技術經(jīng)濟問題,如地質條件復雜、位于喀斯特漏水區(qū)、主壩較長、投資較高等,近期不可能實施,只能作為遠期方案,因此近期現(xiàn)實可行的方案是中型水庫群加緩洪工程方案。

      2)實施意見

      鑒于洺河上游5座中庫已建成,已具有一定的攔洪作用,而上游處于漏水區(qū)的徘徊、玉山水庫近期實施難度較大尚未興建,為盡早盡可能減輕中小洪水對下游的危害,使下游河道達到流域防洪規(guī)劃中的防洪標準,應加快實施洺河中游緩洪工程;近期選建東洺陽、龍泉兩個緩洪區(qū)工程,遇5年一遇洪水可以保證下游河道的安全;按照遠景規(guī)劃,上游中庫群建成后,通過調整水庫的運用方式,再建大講武緩洪區(qū)工程,可以抵御10年~20年一遇的中小洪水。

      婁里水庫方案建議在進行流域綜合規(guī)劃時進行深入研究,配合南水北調中線工程的實施作為調節(jié)水庫,加之巨大的防洪效益,則建設的可能性會大大增加。故婁里水庫可作為遠景方案安排在2020年以后考慮。

      5 結論

      洺河規(guī)劃中庫群加緩洪工程方案中近期5庫已經(jīng)建成,而作為其重要組成部分的中游緩洪區(qū)工程均未實施,這樣使得中小洪水基本不能控制,從而造成下游災害頻發(fā),因此,中游緩洪區(qū)工程作為防洪規(guī)劃確定的總體方案內容,其工程建設勢在必行。龍泉、東洺陽緩洪區(qū)緊鄰永年縣城,通過對緩洪區(qū)圍堤加高加固結合中小流域治理可顯著提高該河段的防洪能力至20年一遇以上,充分保障永年縣城的防洪安全;同時汛期調蓄洪水,近期可控制5年一遇的洪水,遠期抵御10年~20年一遇的中小洪水,減輕下游的洪澇災害;還可通過在非主汛期蓄水形成景觀水面、汛后攔洪蓄水灌溉并補給地下水,實現(xiàn)中小洪水的資源化,其社會、經(jīng)濟、生態(tài)效益明顯,故應盡快予以實施。

      [1]海河水利委員會.海河流域防洪規(guī)劃,2008.

      [2]河北省水利水電第二勘測設計研究院.子牙河流域防洪規(guī)劃報告,2006.

      [3]河北省水利水電勘測設計研究院.洺河流域防洪規(guī)劃報告,2001.

      [4]邯鄲市水利水電勘測設計研究院.永年縣洺河(洺河渡槽至石武高鐵)綜合治理工程可行性研究報告,2009.

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