風(fēng)險調(diào)度在玉符河流域中的運用

李健，康 江，馬宇熹

（濟南市防汛抗旱指揮部辦公室，山東 濟南 250099）

風(fēng)險調(diào)度在玉符河流域中的運用

李健，康 江，馬宇熹

（濟南市防汛抗旱指揮部辦公室，山東 濟南 250099）

主要介紹濟南市在2013-07歷史同期最大降雨的情況下，根據(jù)天氣情況和工程運行情況，承擔一定的“風(fēng)險”，靈活調(diào)度玉符河流域的臥虎山水庫、錦繡川水庫等防洪工程，既有效攔蓄寶貴的洪水資源，又最大限度保障了玉符河流域防汛安全，給濟南市人民生命財產(chǎn)安全和水生態(tài)文明市建設(shè)提供了有力保障。

濟南市；防洪調(diào)度；玉符河流域；錯峰削洪；洪水運用

1 玉符河流域概況

玉符河位于濟南市西南部，是一條較大的季節(jié)性河道，發(fā)源于泰山北麓的濟南南部山區(qū)，經(jīng)過濟南市歷城、長清、市中、槐蔭4區(qū)后，在槐蔭區(qū)的吳家鋪北店子匯入黃河。玉符河上游有錦繡川、錦陽川、錦云川3條支流，其中玉符河支流錦繡川中部建有錦繡川水庫，在三川匯合處建有臥虎山水庫。臥虎山水庫以下的玉符河干流河道總長為40.8km，流域面積為827.3km2。流域內(nèi)大部為山區(qū)，上游地勢較高，水庫、塘壩眾多，防汛壓力較大。根據(jù)濟南市城市總體規(guī)劃，西部將建設(shè)現(xiàn)代化新城區(qū)，玉符河將成為連接西部新城、長清片區(qū)的紐帶。

1.1 臥虎山水庫

臥虎山水庫總庫容為1.19億m3，興利庫容為0.63億m3，水庫流域面積為557km2。水庫位于濟南市南部山區(qū)玉符河上游仲宮鎮(zhèn)境內(nèi)，是一座具有防洪、灌溉、城市供水和回灌保泉功能的大型水庫。臥虎山水庫的防汛任務(wù)主要是保護濟南市區(qū)西部、津浦鐵路、京福高速、104國道和玉符河沿岸村莊和廠礦企業(yè)等。

臥虎山水庫流域內(nèi)有中型水庫1座（錦繡川水庫），小（1）型水庫3座，?。?）型水庫20座，控制流域面積262.5km2，總庫容0.57億m3。水庫大壩壩頂高程為139.50m（1956年黃海高程），濟南市區(qū)西部大部分地區(qū)地面高程在30～50m之間。在水庫影響范圍內(nèi)居住人口達上百萬,有重點廠礦10余個（中國重汽集團、山水集團等），軍用機場1座。

1.2 錦繡川水庫

錦繡川水庫總庫容為0.41億m3，興利庫容為0.37億m3，控制流域面積166km2，距臥虎山水庫17km。是一座集防洪、灌溉和城市供水功能為一體的中型水庫。錦繡川水庫流域內(nèi)有小（1）型水庫1座，?。?）型水庫7座，控制流域面積48km2，總庫容0.34億m3。水庫大壩壩頂高程254.19m（1956年黃海高程），下游有濟南軍區(qū)干訓(xùn)基地、歷城一中、仲宮鎮(zhèn)政府和臥虎山水庫，沿途有24個村莊、3.6萬村民。

2 玉符河流域雨情分析

濟南市2013年氣候不同于往常，據(jù)統(tǒng)計7月累計降雨量達到386.2mm，比常年同期的191.6mm增加了1倍，為歷史同期最大降雨量。玉符河上游所在的歷城區(qū)7月降雨量達到417.6mm，比常年同期的216.5mm多107.6%，降雨天數(shù)達23d。連續(xù)強降雨致使土壤含水率飽和，發(fā)生中等強度降雨也會產(chǎn)生較大徑流，玉符河上游水庫塘壩蓄水偏多，攔蓄能力基本飽和。水庫、塘壩、河道長期高水位運行，極易發(fā)生工程險情，防汛形勢異常嚴峻。表1為濟南市及各縣（市、區(qū)）2013－07降雨情況與歷年、去年降雨情況對比表。

3 玉符河流域防洪聯(lián)合調(diào)度

由于受2013－07連續(xù)強降雨的影響，玉符河上游臥虎山、錦繡川水庫水位一直較高。濟南市防汛辦公室根據(jù)降雨情況、上游來水情況和下游河道現(xiàn)狀對工程進行多次調(diào)度，攔洪削峰，滯洪錯峰，既有效攔蓄了洪水資源，又盡可能減輕了下游損失。

表1 濟南市2013-07降雨情況對比表mm

3.1 加強調(diào)度，攔洪削峰

2013-07-23T03:00，濟南市南部山區(qū)開始遭強降雨襲擊，2h玉符河流域平均降雨近100mm。7時，強降雨導(dǎo)致錦繡川水庫上游錦繡川河道大量洪水匯入錦繡川水庫。其中，水庫洪峰流量達201m3/s，水庫水位上漲迅猛，水位上升最快時達到20cm/h，將很快超過汛限水位（248.5m），需要立即提閘泄洪。此時錦繡川水庫下游臥虎山水庫入庫流量也達到430m3/s的洪峰值，若錦繡川水庫泄洪，將與下游區(qū)間洪水疊加，這樣不僅會增加下游河道行洪壓力，也將大大增加臥虎山水庫的調(diào)洪壓力。經(jīng)綜合分析兩水庫的調(diào)蓄能力、整個流域降雨產(chǎn)流和下游河道區(qū)間匯流情況以及玉符河行洪能力，濟南市防汛辦公室決定錦繡川、臥虎山兩水庫錯時泄洪。臥虎山水庫攔截洪峰1h后，8時開始提閘泄洪，下泄流量由10m3/s逐步增加至50m3/s（12時），待玉符河區(qū)間洪水消減后，再逐步增加到70m3/s。期間，下泄洪水一直控制在玉符河現(xiàn)狀安全行洪能力范圍內(nèi)（80m3/s）。16時，臥虎山水庫入庫流量開始減小，水位回落，錦繡川水庫開始提閘泄洪，下泄流量控制在河道現(xiàn)狀安全行洪能力范圍內(nèi)。

3.2 滯洪錯峰，確保安全

雖然2013-07-23T16：00錦繡川水庫開始提閘泄洪，但到28日水庫水位僅回落到249.27m，07-28T05：20，仍超汛限水位（248.50m）0.77m。28日凌晨3時許，濟南市南部山區(qū)再次遭遇強降雨，7時，錦繡川水庫出現(xiàn)第二次洪峰，入庫流量達164m3/s，調(diào)洪能力被進一步壓縮。經(jīng)分析，在確保大壩安全的前提下，為最大限度減少下游損失，錦繡川水庫開始攔截二次洪峰。8時，臥虎山水庫出現(xiàn)第二次洪峰，入庫流量達214m3/s。為保下游安全，下泄流量仍控制在安全泄量范圍內(nèi)，由于入庫流量一直居高不下，水庫水位繼續(xù)被推高，13時，為延緩水庫水位上升速度，臥虎山水庫將下泄流量由70m3/s逐步增加到100m3/s（18時）。17時，臥虎山水庫入庫流量開始減小，水位回落，錦繡川水庫開始逐漸加大泄量至50m3/s。期間錦繡川水庫最高水位249.94m，超汛中限制水位1.44m，距控制水位250.0m不足6cm。

3.3 分析水情，攔蓄洪水

2013-07-29T08：30，臥虎山水庫水位已上升到128.95m，超汛中限制水位1.95m，距控制水位僅差5cm，此時，水庫進出庫流量基本平衡。據(jù)氣象部門預(yù)報,29日下午到夜間濟南市還將有一次更強降雨過程，一方面要為迎接即將到來的暴雨洪水留出足夠的調(diào)洪庫容，確保水庫安全，另一方面還要盡最大努力減少下游損失，形勢變得異常嚴峻。經(jīng)分析研判，臥虎山水庫29日8時下泄流量由100m3/s逐步增加到150m3/s。13時，水庫水位回落至128.88m，氣象部門分析，強降雨將在14時左右影響濟南，T13：30，再次加大泄量，由150m3/s逐步加大到180m3/s（30年來臥虎山水庫的最大泄洪流量）。17時，氣象部門分析，天氣形勢有所好轉(zhuǎn)，經(jīng)綜合分析研判，決定下泄流量由計劃的200m3/s降低維持在180m3/s，根據(jù)后期天氣情況再作調(diào)整。

4 結(jié) 語

從2013-07-23開始，臥虎山水庫、錦繡川水庫就超汛中限制水位運行，按水庫調(diào)度方案08-01起即可執(zhí)行汛中超蓄水位。濟南市防汛辦公室綜合分析降雨、上游來水以及天氣變化，為保證汛期結(jié)束后水庫的城市供水、農(nóng)業(yè)灌溉和生態(tài)用水需求，決定在水庫工程安全范圍內(nèi)，不影響水庫上下游安全的前提下，承擔一定風(fēng)險。在07-23～08-01期間，對臥虎山水庫和錦繡川水庫汛限水位進行動態(tài)控制，適當高水位運行，最大限度地利用了洪水資源。

從以上調(diào)度過程可以看出，根據(jù)降雨、上游來水以及天氣變化，對玉符河流域2座水庫進行精細化調(diào)度，蓄水削峰，錯時行洪，既最大限度地保證了庫區(qū)和下游河道的安全，又最大限度地存蓄了洪水資源。濟南市防汛辦公室通過汛期運籌帷幄、及時預(yù)警、科學(xué)調(diào)度，充分發(fā)揮工程的防洪、調(diào)蓄等功能。既確保了工程安全，又最大限度地減輕災(zāi)害損失，為促進濟南市經(jīng)濟社會又好又快發(fā)展提供了有力支撐。

（責(zé)任編輯趙其芬）

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1009-6159（2013）-11-0018-02

李健（1984—），男，助理工程師