牛栏江—滇池补水工程运行调度管理研究

陈 欣，周 云，顾世祥

（云南省水利水电勘测设计研究院，650021，昆明）

一、牛栏山—滇池补水工程概况

根据昆明市2008年编制的《滇池流域水环境综合治理总体方案》和 《滇池流域水污染防治规划（2006—2010年）补充报告》，系统地提出了滇池流域水环境综合治理涵盖环湖截污和交通工程、外流域调水及节水工程、入湖河道整治工程、农业农村面源治理工程、生态修复与建设工程、生态清淤工程等“六大工程体系”，作为外流域调水及节水工程的重要组成，牛栏江—滇池补水工程是滇中引水的近期工程，是近、中期云南省水资源优化配置的重大工程之一。工程近期重点向滇池补充生态环境用水，改善滇池水环境，并在昆明城区发生供水危机时，提供城市生活及工业用水；远期主要为曲靖市生产、生活供水，并与金沙江滇中引水工程共同向滇池补水，并作为昆明市的后备水源。牛栏江—滇池补水工程主要由德泽水库枢纽、干河提水泵站、坝后电站及干河泵站至昆明 （盘龙江）的输水工程组成，年补水量约6 亿 m3。

二、牛栏江—滇池补水工程运行管理体制研究

1.滇池和牛栏江—滇池补水工程管理现状

牛栏江—滇池补水工程现由云南省牛栏江—滇池补水工程建设指挥部负责工程建设和管理，德泽水库断面以上的水资源保护由昆明市和曲靖市共同负责。2013年1月1日起施行的《云南省滇池保护条例》明确昆明市负责制定滇池水量年度调度计划和取水总量计划，由昆明市滇池行政管理部门管理滇池草海出水口西园隧洞、外海出水口海口闸。由于牛栏江—滇池补水工程跨区域、跨流域的特点，分管体制在工程建设期间问题不大，但今后实际运行调度过程中将不可避免地出现区域间水量分配、滇池补水与防洪、德泽水库水资源保护等矛盾。

2.运行管理体制研究

考虑到牛栏江—滇池补水工程跨流域跨区域的实际情况，以及牛栏江—滇池补水工程和滇池的运行调度权限分属不同部门，可考虑成立省级水资源调度机构，赋予其联合调度牛栏江—滇池补水工程和滇池的权限，会同昆明市、曲靖市相关部门编制调度计划，下达调度指令，最大程度发挥工程效益。由牛栏江—滇池补水工程运行管理单位和昆明市滇池管理局具体负责执行省级水资源调度中心下达的调度指令。

牛栏江—滇池补水工程德泽水库的水资源保护工作可成立专门的省级机构负责，成员由云南省、昆明市、曲靖市的环保、水利、城建等部门的省市级领导组成，联合开展水资源保护工作，确保德泽水库断面来水量达到地表水Ⅲ类水质，满足牛栏江—滇池补水工程调水水质目标。

三、工程运行调度方式研究

牛栏江—滇池补水工程由于正在建设，运行调度方案以单库运行为主，在正常高水位和死水位之间运行调度，汛期按最大供水能力、枯期根据来水情况补给滇池生态环境水量。

滇池水动力和水环境研究成果表明：牛栏江—滇池补水工程对滇池的平均流速和水动力特性的影响不大，滇池水环境的改善主要通过以清释污进行水体置换；汛期降低水位运行，可增加滇池的防洪能力，提高滇池周边的防洪标准。

联合调度方案考虑在汛期滇池水位与德泽水库的蓄水进行联动，即汛期本月滇池可以降低的水位由上个月末德泽水库的蓄水量决定，在上个月德泽水库蓄水量可以保证将滇池的水位恢复至正常高水位1 887.5 m的前提下，通过建立德泽水库蓄水量与滇池水位的关系曲线，查曲线得到对应的滇池水位，作为滇池本月的运行水位。经分析，当德泽水库达到满蓄时，滇池水位最低可降低至1886.7m。

通过在汛期将滇池水位降低至1 886.7m运行，滇池外海防洪库容将由现状的1.49亿m3增加到2.37亿m3，滇池的防洪标准从不足20年一遇提高到超过20年一遇标准。此外，年内滇池水位在1886.7～1887.5m之间变动，为环湖湿地发育和生长提供了半干半湿、水陆交替变化的湿生环境，有利于环湖湿地的发育和生长，增强湖泊自净能力。通过汛期维持滇池水位在1886.7m运行，可实现滇池综合效益最大化。

四、牛栏江—滇池补水工程与滇池联合调度方案设想

1.汛前期（5月初—6月末）

控制海口闸和西园隧洞开度，加大下泄水量，将滇池外海水位降至1 887.0 m以下，为主汛期滇池与德泽水库联合调度创造条件，通过加大下泄水量带走湖中污染物。在满足德泽水库下游生态用水后（5月最小下泄流量不小于 5.4 m3/s，6月最小下泄流量一般情况下不小于16.2 m3/s），若取水口水质监测表明水质达到地表水Ⅲ类水质标准时，根据实际来水情况，合理确定干河泵站机组调度运行台数，严格按照死水位1 752 m、正常高水位1 790 m运行调度，直至水库回落到死水位1 752 m停止供水。

2.主汛期（7月初—9月末）

滇池外海水位与德泽水库进行联动调度，根据本月德泽水库的蓄水情况，通过查德泽水库兴利库容与滇池水位关系曲线，拟定下个月滇池外海的运行调度水位；外海水位在1 886.7～1887.0m之间运行调度，尽量维持在1 886.7 m，加快滇池水体置换，带走湖中污染物并提高滇池防洪能力。德泽水库严格按照死水位1 752 m、正常高水位1 790 m进行水库兴利调度，在满足水库下游生态用水后 （7月初—9月末最小下泄流量一般情况下不小于16.2 m3/s），尽量多拦蓄牛栏江清洁水资源；若取水口水质监测表明水质达到地表水Ⅲ类水质标准时，干河泵站按最大设计引水流量23 m3/s补给滇池，加快滇池水体置换，稀释湖中污染物浓度。当滇池水位达到1 887.0 m，并且预报未来仍然有降雨发生时，牛栏江—滇池补水工程停止补水，滇池转为防洪调度。

3.汛后期（1 0月初—1 2月末）

滇池外海开始蓄水，控制海口闸和西园隧洞开度，减少下泄水量，尽量拦蓄牛栏江补水量。10月初—10月末，为满足滇池防洪需要，控制外海蓄水水位不超过1 887.0 m；11月初—12月末使滇池水位尽快蓄至正常高水位1 887.5 m。德泽水库严格按照死水位1 752 m、正常高水位1 790 m进行水库兴利调度，在满足水库下游生态用水后 （10月最小下泄流量一般情况下不小于16.2 m3/s，11—12月最小下泄流量不小于5.4 m3/s），若取水口水质监测表明水质达到地表水Ⅲ类水质标准时，干河泵站按最大设计引水流量23 m3/s补给滇池。

4.非汛期（1月初—4月末）

在满足德泽水库下游生态用水后 （1月初—4月末最小下泄流量不小于5.4 m3/s），若取水口水质监测表明水质达到地表水Ⅲ类水质标准时，严格按照死水位1 752 m、正常高水位1 790 m运行调度，直至水库回落到死水位1 752 m停止供水。

五、结 语

根据牛栏江—滇池补水工程的进展，云南省已成立了省级水资源调度管理机构，编制了《云南省德泽水库水资源调度管理办法（初稿）》，按照滇池和德泽水库联合调度的思路，编制了《滇池—德泽水库联合调度方案（2013—2015年）（初稿）》。 此外，为对比分析工程建成通水后的滇池水环境实际改善效果，并为今后完善和优化调度方案提供重要基础数据，正在建设和完善覆盖牛栏江—滇池补水工程和滇池的水量水质监测体系。

本文从工程建设、管理、调度等方面对国内已建跨流域调水工程进行了总体梳理，针对云南省即将建成的牛栏江—滇池补水工程的特点，提出了今后工程运行管理和调度的方案，希望为国内类似跨流域、跨区域调水工程提供一定的参考作用。

[1]曹世惠，陈勤，顾世祥等.滇池流域水资源供需态势及调水方案研究[C]∥中国水环境与生态水力学2008.北京：中国水利水电出版社，2008.

[2]中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院，云南省水利水电勘测设计研究院.牛栏江—滇池补水工程初步设计报告[R].2011.

[3]云南省水利水电勘测设计研究院等.牛栏江—滇池补水工程入湖实施方案[R].2012.

[4]陈欣，顾世祥，浦成松等.牛栏江—滇池补水工程入湖实施方案研究[J].中国农村水利水电，2012（11）.