張鵬
(河北省子牙河河務中心,河北衡水053000)
全面貫徹落實新時期水利工作方針,以水法和防洪法為指導,以子牙河流域防洪規(guī)劃為基礎,充分反映邯鄲市社會經(jīng)濟發(fā)展對洺河流域防洪保安的新要求,從國土整治、維護人類生存發(fā)展、維護河流健康生命和環(huán)境保護的高度出發(fā),系統(tǒng)分析洺河防洪體系存在的薄弱環(huán)節(jié)。堅持問題導向,優(yōu)化防洪體系總體布局,完善水利工程防洪體系,增強防災減災能力,為洺河防洪工程建設、水生態(tài)環(huán)境修復提供科學依據(jù)。
洺河為邯鄲、邢臺兩市界河,屬滏陽河系,發(fā)源于太行山東麓,由任縣匯入北澧河,流域面積3 214 km2,其中邯鄲市境內(nèi)面積2 602 km2,占81%。永年區(qū)婁里村以上為山區(qū),控制流域面積2 210 km2;以下為平原,流域面積1 004 km2。
洺河流域地形地貌較復雜,有山地、丘陵、平原,地勢西高東低、南高北低。流域?qū)贉貛Т箨懶约撅L氣候,春季受蒙古大陸變性氣團影響,氣溫回升快,風沙多,蒸發(fā)量大;夏季受東南風影響,多由暖濕氣團控制,氣溫高,降雨量多;秋季降雨量較少,一般年份秋高氣爽;冬季受西伯利亞大陸性干冷氣團控制,寒冷少雪。流域多年平均降雨量585 mm,降水年際變化大,年內(nèi)分布不均,多集中于7—8月。
洺河是滏陽河中游洼地上游流域面積最大的滏西支流。新中國成立后,流域修建了一些中小型水利工程,河道進行過局部整治,但流域防洪排澇標準遠未達標,存在邯邢邊界邢威公路橋阻水以及邊界段河道治理標準不一的問題,水事矛盾不斷。
(1)山區(qū)無控制性工程,現(xiàn)有中型水庫防洪庫容較小。洺河中上游水系呈扇形分布,源短流急,山洪突發(fā)性強,無控制性工程,現(xiàn)有車谷、青塔、大洺遠、口上、四里巖5座中型水庫均以灌溉供水為主,未安排防洪任務,致使山區(qū)洪水不能有效控制,導致洺河“小水小淹、大水大淹”。流域多次因山洪暴發(fā)成災,其中以1963、1996、2016年3次最為嚴重。
(2)下游河道堤防不連續(xù),防洪標準偏低。中下游河道防洪標準普遍偏低,且愈往下游標準愈低。永年區(qū)下游河段安全泄量300~800 m3/s,防洪標準不足5 a一遇;雞澤縣安全泄量70~150 m3/s,防洪標準不足2 a一遇。永年與雞澤交界段左岸無堤防、右岸堤防不連續(xù),遇有洪水即漫灘行洪,在京港澳高速公路以東至留壘河區(qū)間形成洪泛區(qū)。在“96·8”和2016年“7·19”洪水期間,除主河道行洪外,洪泛區(qū)內(nèi)村莊水深普遍在0.7~2 m。
(3)洺河、留壘河之間洪水串流域。雞澤縣境內(nèi)洺河東距留壘河僅3~4 km,自洺河至留壘河區(qū)間地面高差將近4 m。留壘河右堤緊接雞澤縣城,中小河流治理項目實施后,防洪標準達到10 a一遇。當洺河超過河道過流量(70~150 m3/s),洪水向東漫溢串流至留壘河范圍內(nèi),有可能與留壘河洪水連成一片,并越過留壘河右堤,威脅雞澤縣城。
(4)下游邯邢邊界卡口。1989年在修建邢威公路復線時,路基高出地面較多,所建公路橋梁底高程偏低,泄洪能力不足70 m3/s,形成卡口阻水,致使洪水在上游雞澤縣境內(nèi)開始滯留,給永年區(qū)、雞澤縣沿河群眾生命財產(chǎn)安全造成重大損失。邯邢兩市邊界水利糾紛不斷,流域又未能進行統(tǒng)一治理,使邯鄲市洺河流域?qū)掖卧馐芎闉?,危及?shù)十萬人口安全。
(5)下游泄水不暢。受北澧河水位頂托,降低了洺河下游泄洪能力,加重了洪水災情。洺河不受北澧河水位頂托時可泄100 m3/s,但因北澧河設計泄量偏小,僅300 m3/s,不足3 a一遇標準,加之南澧河、順水河、白馬河等支流洪水比洺河早到,提前占用北澧河,造成洪水頂托,倒灌洺河,導致洺河泄量不足40 m3/s即漫溢決口成災。
按照“上蓄、中疏、下排、適當?shù)販狈篮橹卫矸结?,結合現(xiàn)狀及規(guī)劃防洪減災建設工程分別對防洪體系進行評價。目前洺河干流下游主要防護對象為永年縣城和沿線村鎮(zhèn);現(xiàn)狀永年城區(qū)和雞澤縣城的防洪標準為20 a一遇,沿線村鎮(zhèn)防洪標準為10 a一遇。
目前規(guī)劃中提出的中型水庫群已建成的車谷、青塔、大洺遠、口上及四里巖5座水庫以興利、供水為主,防洪庫容很小,發(fā)生洪水時攔蓄、調(diào)節(jié)洪水能力有限,無法保證下游河道的防洪安全。當發(fā)生洪水時,通過上游5庫的攔蓄、削減,南北洺河、馬會河和北峭河三河交叉口處20 a一遇洪峰流量由4 650 m3/s減小至3 416 m3/s,削減26.5%;10 a一遇洪峰流量由2 803 m3/s減小至2 037 m3/s;5 a一遇洪峰流量由1 338 m3/s減小至1 112 m3/s?,F(xiàn)狀永年區(qū)龍泉至康莊段過流能力僅為150~1 800 m3/s,而雞澤段過流能力僅為70~150 m3/s,一遇洪水將會漫溢,從而威脅兩岸村莊及雞澤縣城安全,現(xiàn)狀防洪形勢嚴峻。
《子牙河流域規(guī)劃》中提出近期安排東洺陽、龍泉2處緩洪工程,結合上游5庫,并對下游河道進行簡單疏浚整治和險工險段治理。目前,龍泉緩洪工程中央投資的北圍堤和永年區(qū)自籌建設的南圍堤主體均已完成,仍需增建右岸隔堤和主河道攔河閘壩,形成滯洪容積,發(fā)揮規(guī)劃功能。東洺陽和龍泉緩洪工程已列入“三位一體”規(guī)劃,并轉入災后重建薄弱環(huán)節(jié)實施方案正在開展前期工作。通過上游5座中型水庫與東洺陽、龍泉緩洪工程聯(lián)合調(diào)度,可使龍泉閘以下5 a一遇洪水控泄110 m3/s,但仍然無法達到10 a一遇防洪標準。
2001年水利部河北水利水電勘測設計研究院編制的《洺河流域防洪規(guī)劃報告》中提出8座中型水庫群加緩洪區(qū),并結合下游河道整治方案。通過調(diào)整現(xiàn)有水庫調(diào)度運用方式,降低汛限水位并控泄,修建3處緩洪工程,使大講武閘下游20 a一遇洪水控泄260 m3/s,從而解決洺河流域20 a一遇防洪問題。但處于漏水區(qū)的徘徊、儒山水庫被長期擱置,停留在規(guī)劃階段。在建的馬會水庫已基本被上游尾礦淤平,“96·8”和2016年“7·19”2次洪水對其泄洪設施造成損壞,武安市正在積極謀劃擴建。目前,該方案存在如下制約因素。
(1)上游已建水庫汛限水位降低調(diào)整困難。武安市是一座以工業(yè)為主的新興城市,以鋼鐵、煤礦生產(chǎn)為主,需水量較大。已建成的車谷、青塔、口上、四里巖和大洺遠5座水庫以蓄水興利為主,總興利庫容為8 269萬m3。隨著社會經(jīng)濟發(fā)展,上述5庫下游工業(yè)、城鎮(zhèn)生活用水量逐漸增加,在一般年份已不能滿足用水戶的用水需求。2014年武安市水利局曾對5座水庫進行了汛限水位研究工作,旨在提高汛限水位來解決“汛前棄水、汛期蓄不上水、汛后無水可蓄”問題,增加水庫可供水量。因此,降低上游水庫汛限水位的可能性較小。
(2)上游新建儒山、徘徊水庫的可行性?!蹲友篮酉捣篮橐?guī)劃》中提出近期建設中型水庫群加緩洪區(qū),未來再建設婁里水庫;近期和遠期目標年分別為2015、2025年,而今已跨越了近期目標年,上游規(guī)劃水庫的建設仍未列入“十三五”專項規(guī)劃。武安市對洺河干流按照20 a一遇防洪標準治理,新建水庫淹沒范圍涉及移民征遷數(shù)量較大,庫區(qū)地質(zhì)條件差、滲漏嚴重,蓄水興利困難,致使前期工作長期擱置。北洺河儒山水庫淹沒6個村,移民安置人口11 496人,且有部分城區(qū)及企業(yè)需整體搬遷,社會穩(wěn)定風險較高。南洺河徘徊水庫淹沒4個村,移民安置8 403人,省道314和邯長鐵路位于淹沒范圍內(nèi)需改線,大型企業(yè)需整體搬遷,移民征遷難度較大。
《海河流域綜合規(guī)劃》中提出洺河流域近期建設中型水庫群加緩洪區(qū),未來再建設婁里水庫。但近期新建儒山、徘徊水庫因庫區(qū)滲漏、征遷投資大等被長期擱置,中型水庫群方案難以推進。為解決洺河流域的防洪問題,減少下游大陸澤、寧晉泊的洪水災害,可在不改變《子牙河系防洪規(guī)劃》中提出的洺河防洪骨干工程布局前提下,通過調(diào)整工程建設時序,優(yōu)先建設婁里水庫,結合在建的龍泉、東洺陽緩洪工程聯(lián)合調(diào)度,對下游河道進行簡單整治,解決洺河下游的防洪問題。
近20 a來,洺河流域發(fā)生了“96·8”“00·7”和2016年“7·19”3場大洪水,下游兩岸受災嚴重。隨著中下游區(qū)域社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,如再遇大洪水損失將不可估量。2016年9月,國務院批復邯鄲市行政區(qū)劃調(diào)整,永年撤縣設區(qū),承接邯鄲市城市發(fā)展產(chǎn)業(yè)園區(qū),經(jīng)濟和城區(qū)建設將迎來較快發(fā)展,急需婁里水庫這樣的大型樞紐提供防洪安全保障。
近10 a來,洺河未新開工建設任何防洪控制性工程,而流域極端天氣和強降雨頻發(fā),邢威公路及其橋梁卡口阻水,致使河道泄洪能力遠遠不足規(guī)劃的110 m3/s,加重了永年區(qū)和雞澤縣洪患威脅?!?6·8”和“00·7”2次暴雨洪水,洺河臨洺關水文站分別通過洪峰3 460、2 700 m3/s,受下游河道泄水能力所限,永年、雞澤成為一片澤國。2016年“7·19”特大暴雨洪水中,上游山洪來勢兇猛,洺河臨洺關水文站斷面實測流量在30 min內(nèi)由6 m3/s陡漲到2 450 m3/s、55 min陡漲至5 060 m3/s、108 min達到5 780 m3/s,遠超洺河下游70~150 m3/s的現(xiàn)狀行洪能力,下游河道洪水宣泄不及,造成1963年以來最嚴重的一次洪災。
目前,下游河道僅按低排方案110 m3/s規(guī)模進行了治理,3座緩洪區(qū)僅有龍泉緩洪區(qū)修筑了部分圍堤,上游規(guī)劃3座中型水庫的建設仍未列入各級專項投資規(guī)劃。洺河流域近20 a內(nèi)已發(fā)生3次大洪水,造成巨大經(jīng)濟損失,凸顯當前工程措施防洪保安能力與流域經(jīng)濟社會發(fā)展要求的巨大差距。盡快興建控制性樞紐工程婁里水庫、完善緩洪工程的建設、加快中小河流治理步伐,徹底補齊洺河流域防洪短板是十分必要的。
本次規(guī)劃的基準年為2016年,近期水平年為2025年,遠期水平年為2035年。流域防洪重點在下游京廣鐵路以東平原河道,通過上游興建水庫、中游河道修建緩洪工程攔蓄、調(diào)節(jié)洪水,減少下泄流量,開展河道整治,提高下游防洪標準。邯鄲市洺河中下游沿線分布有眾多村莊及永年區(qū)、雞澤2座縣城,其中永年區(qū)位于東洺陽與龍泉緩洪工程之間。根據(jù)《中華人民共和國防洪標準》(GB50201-2014),近期兩岸河道防洪標準達到10 a一遇,其中永年城區(qū)和雞澤縣城段提高至20 a一遇;遠期兩岸河道防洪標準達到20 a一遇,其中重點區(qū)域永年區(qū)段達到50 a一遇。
考慮洺河下游已進入滏陽河中游洼地滯洪區(qū),結合《子牙河系防洪規(guī)劃》,在其他支流河道現(xiàn)狀和治理標準都很低的情況下,下游大陸澤滯洪區(qū)啟用標準亦很低(不足5 a一遇),洺河一條河流治理標準高意義不大;但考慮到?jīng)澈邮卿骊柡又杏瓮莸刈畲笾Я鳎孕顬橹?,提高防洪能力對減輕滯洪區(qū)災害有重要作用,因此確定洺河治理分期實施。在不改變原有的工程布局情況下,通過調(diào)整工程建設時序,逐步完善流域防洪工程體系,使河道防洪逐步達標。續(xù)建東洺陽、龍泉緩洪工程,結合下游河道治理,使永年城區(qū)河道堤防可抵御50 a一遇標準洪水,下游永年區(qū)和雞澤縣村莊河道堤防可抵御5 a一遇標準洪水;近期(2025年)防洪治理重點是建設婁里水庫,通過婁里水庫與緩洪區(qū)聯(lián)合調(diào)度、初步形成的洺河防洪體系和洪水調(diào)度工程措施與非工程措施相結合運用,加上群眾性防洪搶險,使洺河流域整體基本能夠抵御10 a一遇洪水,其中重點區(qū)域永年城區(qū)和雞澤縣城達到20 a一遇防洪標準;遠期(2035年)結合上游武安市中型水庫群和永年區(qū)大講武緩洪工程的興建完善及下游河道的整治,使邯鄲市洺河防洪達到20 a一遇標準,局部重點區(qū)域達到50 a一遇標準。
洺河流域防洪規(guī)劃仍然采用子牙河流域防洪規(guī)劃中確定的“上蓄、中疏、下排、適當?shù)販狈篮橹卫矸结?,在上游修建中型水庫群、婁里水庫,中游修建緩洪工程,下游對河道進行整治。利用5座中型水庫,在出山口處建設婁里水庫,結合在建的東洺陽、龍泉緩洪工程,通過攔洪、滯洪作用,使龍泉閘下游10 a一遇洪水控泄110 m3/s、20 a一遇洪水控泄260 m3/s,并對下游河道進行簡單疏浚整治,解決邯鄲市洺河流域20 a一遇的防洪問題。
目前,邯鄲市已建的5座中型水庫總庫容達到12 213萬m3,設計防洪標準為50~100 a一遇、校核標準為500~1 000 a一遇,無防洪任務,防洪庫容很小,總調(diào)洪庫容僅5 849萬m3。出山口處近期規(guī)劃建設的婁里水庫現(xiàn)階段以防洪為主,空庫迎汛,設計防洪標準500 a一遇、校核標準5 000 a一遇,總庫容2.32億m3,20 a一遇防洪庫容1.6億m3。在建東洺陽、龍泉緩洪工程總庫容6 358萬m3,遠期規(guī)劃建設的大講武緩洪工程總庫容1 515萬m3,3處緩洪工程與上游水庫聯(lián)合運用可以緩滯山區(qū)洪水,減輕下游河道行洪壓力。近期按照110 m3/s泄洪標準對龍泉閘以下段河道險工、險段進行整治,實現(xiàn)流域洪水分區(qū)防守。
洺河流域防洪工程規(guī)劃實施后,將形成比較完善的防洪減災體系和生態(tài)環(huán)境修復體系?,F(xiàn)狀東洺陽、龍泉緩洪工程完建后,下游河道防洪標準將提高至5 a一遇。近期婁里水庫建設完成后,通過婁里水庫、緩洪工程的聯(lián)合調(diào)度,通過龍泉閘的控泄,下游河道在5~10 a一遇洪水下控泄110 m3/s、20 a一遇洪水下控泄260 m3/s,并結合河道治理工程,可使洺河流域整體達到10 a一遇防洪標準、局部提高至20 a一遇的防洪標準,同時增強了對高標準洪水的抵御能力。遠期新建儒山及徘徊水庫,擴建馬會水庫,結合現(xiàn)有中型水庫群和河道治理工程運用,在不調(diào)整水庫調(diào)度運用條件下,就能降低武安市山洪暴發(fā)帶來的災害風險,使邯鄲市洺河整體達到20 a一遇防洪標準、局部重點區(qū)域達到50 a一遇的防洪標準。
洺河下游河道的整治除受上游來水影響外,還受下游北澧河控制,作為大陸澤中小洪水出路的北澧河現(xiàn)狀行洪標準很低,泄洪能力僅為200~300 m3/s。在北澧河整治擴挖之前,洺河擴挖影響較大,規(guī)劃中以洺河現(xiàn)狀河道強迫行洪或稍加整治即行洪能力110 m3/s作為控制標準比較切實可行。
防洪工程的實施將有效提高流域的防洪標準,在保護人民群眾生命財產(chǎn)安全、維護社會穩(wěn)定、保持經(jīng)濟建設穩(wěn)步發(fā)展、改善生態(tài)環(huán)境等方面將發(fā)揮積極作用,具有顯著的經(jīng)濟效益、社會效益、生態(tài)效益和環(huán)境效益。