梯級水庫的防洪風險及防洪規(guī)劃研究

□范重陽(新疆阜康市水利局)

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梯級水庫的防洪風險及防洪規(guī)劃研究

□范重陽(新疆阜康市水利局)

摘要：為了更好地利用水資源，保障人類社會經(jīng)濟發(fā)展，梯級水庫應(yīng)運而生。它是為了開發(fā)利用河流的水利水能資源而修建的一系列呈階梯式的水庫和水電站，擔負著澇旱災(zāi)害防治和水資源再分配的重要職責。但是，當水庫遇到突發(fā)事件例如洪水、地震等災(zāi)害導(dǎo)致壩體坍塌，使大量洪水向下游傾泄，會引發(fā)嚴重的洪澇災(zāi)害。因此文章針對這個問題展開探討，談?wù)勛约旱目捶ā?/p>

關(guān)鍵詞：梯級水庫；防洪風險；防洪安全；防洪規(guī)劃

0　引言

在河道上建梯級水庫，很好的取得防治旱澇的成效，減輕下游的防洪壓力，保證下面城鎮(zhèn)防洪安全。但是由于現(xiàn)代水庫建設(shè)大部分為土壩，一旦遇到水流向流域氣象、暴雨洪水、地震、生態(tài)影響之類的突發(fā)狀況容易使壩體坍塌，導(dǎo)致下游傾泄，造成居民生命、財產(chǎn)的損壞，或者大壩滲漏發(fā)生管涌等工程事故。由于梯級水庫是建立在同一條河道上，上游發(fā)生突發(fā)狀況也會引起下游水庫潰壩的連鎖反應(yīng)，因此有關(guān)部門應(yīng)該積極規(guī)劃梯級水庫的防洪風險。

1　概述

梯級水庫防洪一直是我國長期研究規(guī)劃的項目。因為我國山川河流非常多，同時也是世界上洪澇災(zāi)害最嚴重的國家之一，每年我國都因為洪災(zāi)危害造成了大量的經(jīng)濟損失，也危害到了城鎮(zhèn)居民的生命安全。歷史上著名的大禹治水，治理的就是黃河泛濫問題，到近代的1998年我國長江發(fā)生了大規(guī)模洪災(zāi)，涉及到湖南、江西、湖北等省份，對我國經(jīng)濟建設(shè)造成了巨大損失。還有沿海福建省也遭過百年一遇的特大洪水，其他中小河流的洪澇災(zāi)害更是不勝枚舉，由此可見我國的防洪形勢十分嚴峻。

洪災(zāi)通常是暴雨引起，或者水庫內(nèi)水量增加導(dǎo)致泄洪，2007年江西北部就曾受安徽黃山水庫蓄水流出影響發(fā)生洪澇情況。防洪工程是一項復(fù)雜艱巨的任務(wù)，因此防洪工程投入巨大。我國在防治措施中已經(jīng)積極的展開各項工作比如蓄水、泄洪等等。新中國成立以來，黨和政府就非常重視防洪工程，也采取了不少措施，提高了不少河流的防洪標準。但是洪水依然是我國經(jīng)常遭遇的自然災(zāi)害之一，威脅著我國的經(jīng)濟社會發(fā)展和群眾安全。而且隨著我國經(jīng)濟發(fā)展水平的提高，因為洪澇造成的經(jīng)濟損失越來越大，防治洪澇必定是我國的一項長久任務(wù)。

2　梯級水庫的防洪風險

興建水庫、蓄水發(fā)電是人民群眾美好的愿望，但是梯級水庫的最大弊端就是大部分水庫大壩都是土壩，一旦遭遇暴雨、臺風、暴雪融水等就容易造成壩體坍塌，一旦上游水庫出現(xiàn)問題，下游同樣受到危害，水庫蓄水就會形成驟發(fā)性的洪水，引發(fā)嚴重的洪澇災(zāi)害，危及下游人民的生命財產(chǎn)安全。

水庫建設(shè)存在施工質(zhì)量問題，也會使壩體防滲結(jié)構(gòu)受到破壞。像1998年廣東恩平的茶山坑水庫潰壩事件，造成多人死亡，房屋被毀，同年7月湖南、江西等省份受洪澇災(zāi)害影響也造成了人員傷亡，家中房屋、農(nóng)田被毀；還有1975年河南省板橋水庫潰壩對下游村莊農(nóng)田造成巨大災(zāi)害，淹沒農(nóng)田約113萬hm2，上述說的都是梯級水庫，因為水庫管理不善導(dǎo)致超標準運行造成的潰壩事件。

有時候也會因為一些水庫工程質(zhì)量的問題，使得水庫不能發(fā)揮最大防洪效益，當發(fā)生重大洪水時，水庫因為管理不善導(dǎo)致不能控制下泄流量，造成嚴重的洪澇災(zāi)害。而洪水災(zāi)害造成壩體坍塌形成的損失涉及我國發(fā)展的方方面面。

2.1經(jīng)濟損失

梯級水庫一旦坍塌，首先受影響的就是下游的建筑物，房屋、農(nóng)田以及內(nèi)部資產(chǎn)的損失，還有受災(zāi)區(qū)域內(nèi)的工業(yè)建筑、商業(yè)建筑和水力電力系統(tǒng)的經(jīng)濟損失，我國聯(lián)合社會群眾對災(zāi)后重建的投入資金，包括救濟品、群眾的損失和房屋的建造，這是一筆巨大的資金投入。

2.2社會損失

除了經(jīng)濟上的損失再就是受災(zāi)區(qū)域內(nèi)遇難的群眾，塌壩引起的社會影響遠比經(jīng)濟損失重大得多，包括生命的損失以及遇難失蹤人員家庭的破壞。梯級水庫出現(xiàn)問題造成的死亡數(shù)量與相關(guān)部門警報及時，以及預(yù)防措施的實施有很大關(guān)系。在發(fā)生此等災(zāi)害時也嚴重地打擊了當?shù)鼐用駥ι畹拿篮没孟?，發(fā)生任何災(zāi)難事故都對人心不利，并且在洪水侵襲時也會沖毀或者部分毀壞具有歷史文物價值的古跡，對我國社會造成不必要的損失。

2.3生態(tài)環(huán)境的損失

洪水無情，由于洪澇襲擊很有可能破壞生態(tài)與自然環(huán)境的和諧，使許多野生動植物失去了他們的家園，動物和野生生物棲息地的喪失嚴重的破壞了生態(tài)和諧。這對我國的可持續(xù)發(fā)展會造成不利的影響。

3　梯級水庫防洪的規(guī)劃

3.1加大資金投入

通常做任何項目都和利益掛鉤，在梯級水庫工程上投入的資金就越大，防洪標準則越高，水庫坍塌效率降低，那么反之如果資金投入不夠，就會影響防洪標準的穩(wěn)定，對于建設(shè)梯級水庫更不利。真正的做到資金最優(yōu)化就是前期投入的資金和潰壩之后帶來的經(jīng)濟損失，兩者相加費用最小則合適。

3.2合理確定梯級水庫防洪標準

在設(shè)計梯級水庫時要嚴格依照防洪標準來考慮建造的位置，將建立之后水庫失事的成本和投資成本一并考慮，但是目前我國的水庫防洪標準普遍過高，實際上在有些領(lǐng)域的水庫幾乎遇不到災(zāi)害，這就造成對國家經(jīng)濟和勞動力的浪費，那么在建立梯級水庫防洪標準時考慮的主要因素應(yīng)該把失事后，對下游群眾人身安全和財產(chǎn)安全危害的大小作為確定防洪標準是考慮的主要因素。結(jié)合實際對不同程度的損害制定不同分級的水庫防洪標準。

3.3提高梯級防洪水庫施工質(zhì)量

梯級水庫的建設(shè)是一個復(fù)雜艱巨的過程，設(shè)備與材料的供應(yīng)，包括原材料質(zhì)量上的問題，都需要相關(guān)工作人員謹慎處理，質(zhì)量的好壞會嚴重影響水庫功能的發(fā)揮，工人在做防滲處理時，應(yīng)該選擇具有專業(yè)知識技能的工作人員在一旁監(jiān)督，需確保防洪工程的質(zhì)量，杜絕在施工過程中出現(xiàn)弄虛作假及浪費材料的問題。

3.4大壩安全問題

堤壩建成后不允許任何人對它的破壞，需要專業(yè)人士定期維護。像一些農(nóng)民可能會在附近種植作物，開鑿?fù)谕?，這都會影響堤壩質(zhì)量。還有人傾倒垃圾、破壞護欄，這都是嚴格禁止的。我國明文規(guī)定任何人都不得損壞水庫大壩、護岸、抽水站等防洪工程以及防汛設(shè)備的器材、物料等。違者給予嚴重處罰、依法承擔民事責任。

3.5泄洪設(shè)備的選擇

對于水庫需要設(shè)置的泄洪建筑物，要根據(jù)上下游的防洪要求綜合平衡選定。以利于控制泄洪，而且還能較好地滿足興利蓄水、排沙、放空的需要。當下游有防洪要求時，為了滿足下游防洪及興利蓄水的要求，溢洪道一般均設(shè)閘控制泄量。若泄洪建筑物的尺寸較大，則由于泄量大及運用靈活，所需的防洪庫容及調(diào)洪庫容將較小，其相應(yīng)的防洪高水位及設(shè)計洪水位也較低，大壩建設(shè)規(guī)模及淹沒處理費用也較小，但泄洪建筑物投資增大。反之，若泄洪建筑物選擇較小的尺寸，則情況相反。因此，泄洪建筑物投資與大壩投資及淹沒處理費用之間呈反比關(guān)系，需要通過經(jīng)濟分析及綜合評價合理確定。

單純防洪的水庫不能充分利用水資源，以防洪任務(wù)為主的水庫要考慮其他興利要求；以興利任務(wù)為主的水庫要根據(jù)具體情況安排一定的防洪庫容。

4　結(jié)語

梯級水庫的合理規(guī)劃建造關(guān)系到我國的建設(shè)事業(yè)和人民的生命財產(chǎn)安全，從以往的例子我們也能了解到防洪規(guī)劃問題造成的損失有多大，因此防洪規(guī)劃的研究越來越到國家的重視，通過了解和探討研究如何將防洪風險和防洪標準結(jié)合起來，提高梯級水庫防洪安全的科學(xué)管理水平。

參考文獻

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（責任編輯：左英勇）

收稿日期：2015-12-18

作者簡介：范重陽(1985-)，男，工程師，研究方向：農(nóng)業(yè)水利工程。

中圖分類號：TV697. 13; TV122

文獻標識碼：A

文章編號：1673-8853（2016）02-0075-02