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第14章 洪水的治理与共生(3)

目前,全国已有8.512万座大中小型水库建成,其中,有420座大型水库,库容量占全国水库总库容量的81%,为4204亿立方米,有69座大型水库库容量在10亿立方米以上;2704座中型水库,库容量占全国水库总库容量的14%,为746亿立方米;8.1448万座小型水库,库容量占全国水库容量的5%。而且,全国水库总库容量已相当于全国径流总量的1/6,达5184亿立方米。防洪库容量约占总库容的1/4,相当于各流域流域性洪水防御目标情况下设计洪量的1/7左右,达1300亿立方米。从2000~2002年间,长江的三峡、黄河的小浪底、珠江的龙滩和百色、松花江的尼尔基等12座正在建设或已经建成的大型水库,其总库容量达920亿立方米,防洪库容量达369亿立方米,它们都即将或已经为防洪发挥着不同程度的作用。

我国在20世纪出现了3个明显的洪水频发期。1930~1939年是第一个洪水频发期,1949~1963年是第二个洪水频发期,90年代以来,我国进入了第三个洪水频发期。

我国的8万余座水库在历次洪水中发挥了重要的防洪减灾作用。比如,1963年8月上旬,海河流域南系沿太行山自南向北的特大暴雨致使山区河流洪水暴涨,大清河南支水库就削减了30%~80%的洪峰,拦蓄洪水18.7亿立方米。1991年,特大洪水发生在淮河流域,在6月30~7月12日这段时间内,当淮河干流第二次洪峰进入安徽时,大暴雨连降大别山区,佛子岭、磨子潭、梅山、响洪甸四大水库上游流域平均达到了850毫米的降雨量,累计46.9亿立方米,此时,水库拦蓄了19.9亿立方米的洪水,其中,梅山为淮河干流错峰47小时,响洪甸水库为其错峰83小时。7月11日,淠河横排头在经过水库的调洪、削峰、错峰后,其洪峰流量为5600立方米/秒,最高水位为55.82米。

另外,根据粗略计算,金寨县城如果没有梅山水库,1991年抬高将近4米的水位,就会造成更为惨重的损失。1995年7月,辽河的浑河流域发生的洪水是有史料记载以来最大的一次,但是此地区的水库在这场大灾难中起到了极大的作用,如大伙房水库蓄积了16.6亿立方米的洪水,为下游削减洪峰50%,错峰12小时;清河、观音阁、柴河这三座水库,也分别为下游削峰58%、70%和73%,使沈阳、抚顺城市的安全得到了保证,避免了160亿元的直接经济损失。对于全流域性洪水来说,起显着作用的无疑就是水库群。比如,在1998年洪水期间,长江上游干流8次洪峰先后遭遇了中游洞庭湖、鄱阳湖洪水,参与拦洪、削峰的就是长江流域的700多座大中型水库,拦蓄了约340亿立方米的洪水量,其中,充分发挥削峰、拦洪作用,防洪效益和巨大社会、经济效益的有长江干流的葛洲坝,支流丹江口、隔河岩、漳河;洞庭湖水系的拓溪、凤滩、五强溪;鄱阳湖水系的柘林等大中型水库。在长江第六、七、八次洪峰洪水中,葛洲坝水利枢纽每秒为干流削峰1800~2700立方米,把沙市(今荆州沙市区)的水位降低了0.15~0.22米。在长江的8次洪峰中,隔河岩水库共拦蓄了18.8亿立方米的清江支流洪水,把沙市(今荆州沙市区)水位降低了0.03~0.34米。在长江第六次洪峰洪水中,漳河水库关闸错峰,把沙市(今荆州沙市区)的水位降低了0.08米。在三水库的联合调度下,沙市(今荆州沙市区)水位在长江第六次洪峰洪水中降低了0.49米,如果没有三水库的拦洪作用,沙市(今荆州沙市区)水位不可能仅是45.22米,而会达到45.71米。在长江第六次洪峰期间,丹江口水库洪水每秒的最大入库量达1.83立方米,下泄量达1280立方米,削减洪峰93%,拦蓄21亿立方米的洪水。如果少了水库的拦蓄,将会使下游杜家台分洪区遭受巨大的损失。长江第三次洪峰洪水期间,水库拦蓄洪水共12.8亿立方米,把城陵矶的水位降低约0.46米。1998年,江西柘林水库拦蓄两次洪峰洪水,拦蓄了19.8亿立方米的洪水,其突出贡献就是保证了京九铁路的安全,并减轻了下游防洪压力。根据初步分析,我们可以得知,在1998年洪水条件下,如果三峡水库建成,假使其调度规程是按初步设计拟定的,那么,通过三峡拦洪,荆州的水位可降低0.7米以上,武汉的水位可降低0.4米以上。

水库在调蓄洪水方面的作用是十分重要的。抗洪实践证明,对于干流来说,联合调度的水库群,使下游水位大大地降低,减少了洪量,具有十分突出的作用;对于支流来说,水库则有效地控制了局部洪水,使下游减轻或避免了洪涝灾害。但是,我们也能看出,水库防洪仍有一些不利因素存在,其主要原因就是我国江河径流在时间分配和空间分布上的不均匀性,使得水库防洪调度受到了制约。这些不利因素的主要表现在:

我国的七大江河干流中,控制性水库工程仍然比较缺乏,调蓄能力有限。我国各类水库中,可用来保坝调洪的约有1800亿立方米的库容,仅占洪水径流量的11%,而可用于保护下游防洪安全的,其防洪库容则更少了。

水库防洪调度现代化建设不先进。

目前,我国对防洪提出的要求与水库设计的洪水调度方式不能相对应。

对防汛安全构成严重威胁的老化失修水库,病、险水库增多。我们应高度重视局部的大暴雨,尤其是降在库区的暴雨。

上述因素使我国现有控制性水库工程的调节能力与欧洲、北美的发达国家差距明显,其防洪远不能满足社会和经济发展的要求。以美国来说,除了阿拉斯加和夏威夷,其全国河流约有1.7万亿立方米的年径流量,已建库容达1万亿立方米的水库,总库容占年径流总量的60%;而我国则有约2.7万亿立方米的年径流量,有8万多座水库建成,其总库容约相当于全国径流总量的1/6,约为5184亿立方米。

因此,发展水库防洪是我国治水的当务之急,如不修建控制性水库,许多大江大河将会受到洪水的严重威胁。以我国防洪工程体系总体布局为准则,在2020年以前,共106座大型水库被规划建设来承担流域防洪任务,可新增总库容量2712亿立方米的大型水库,新增大型水库库容量占已建及在建大型水库总库容量的61%;其中,防洪库容量1092亿立方米,新增大型水库防洪库容占已建及在建大型水库防洪库容的86%。如按规划实施,到了2020年,我国水库可达到8800亿立方米的总库容量,2800亿立方米的防洪库容量,水库总库容量与年径流量相比,其值可达32.5%(我国水资源紧缺的北方地区,如黄河流域、海河流域和辽河流域,该比例值高于其他流域),与美国1982年的水库总库容量与径流量比值相近。而水库防洪库容量与流域性洪水防御目标洪量相比,其值可达25.3%,与现在相比,增加了11%,控制性水库对流域洪水的控制能力也得到进一步地提高。但是,水库对洪水总量的控制能力仍有不足,要组成防洪工程体系,还必须依靠于堤防、蓄滞洪区等其他工程措施。建成规划水库后,可以联合运用已建水库,再与其他措施相配合,可以让我国七大江河重点防洪保护区的防洪标准达到流域防洪规划所规定的,而且,规划水库的建成,有着十分重要的作用,它可以提高其控制河段的防洪标准。比如,长江流域的溪洛渡水库,不但可以配合三峡水库工程把长江干流的防洪标准进一步提高,而且还能将川江河段的防洪标准提高30年,从20年一遇到50年一遇;而黄河流域的古贤水库,则可以将138亿吨的泥沙拦堵,使禹门口至潼关河道淤积量减少53.7亿吨,下游河道淤积减少77亿吨,近似于在20年内,下游河道不会大幅度淤积抬高,此外,它还能同时与三门峡和小浪底运用,使黄河干流的防洪标准进一步提高。于此同时,病险库加固处理仍要抓紧,水库防洪调度现代化建设也需加强,技术先进、可靠、实用的水库防洪调度系统也待开发,如此,其防洪与兴利作用才能更好地发挥。

上面讲述的是工程减灾措施,下面我们来看看非工程减灾措施。

非工程减灾措施是根据一定的条件,在肯定工程措施作用的前提下,通过政策、法令、经济手段、技术手段和行政管理等,最大程度地减轻洪水灾害损失。主要内容包括洪水灾害预报、紧急救助、灾害应急、监测与预警、洪水灾害保险减灾规划、减灾教育与立法等。

如何给灾难“减肥”

暴雨洪涝灾害给人类带来的损失是巨大的。并且随着气候变暖,旱涝灾害的发生有增强之势。为了防灾减灾,将损失降至最低,我们应该采取有效的手段和对策。

1.要努力提高暴雨预报以及汛

期的气候预测准确率。暴雨可以直接成灾,而持续性大暴雨或者是连续的数场暴雨更可以造成洪涝灾害。

因此,准确预报暴雨的地点、范围、强度等,以及准确预测洪涝灾害的发生,对于更好地做防汛准备工作,减轻灾害造成的损失是至关重要的。

2.加强对暴雨及暴雨洪涝灾害

的研究。要大力推进暴雨天气预报,应充分利用新一代雷达、卫星、闪电定位等监测手段,进一步完善数值天气预报系统,建立和完善以气象信息分析、加工处理为主体的气象灾害预报预警系统,加强上下游联防,全面提高气象灾害预警服务的能力和水平。

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