水利发展中的防洪与灌溉问题

荣林意 黄林烽

【摘要】 本文通过对水利发展中的防洪与灌溉问题进行研究，针对目前水利发展中的防洪与灌溉的主要矛盾，提出了解决防洪与灌溉矛盾的方法，这对提高我国水库的利用功能是非常有意义的。

【关键词】水利发展；防洪；灌溉

1.绪论

在全球中，洪水是一种危害非常大，对人们的生活造成很大威胁和伤害的自然灾害，同时它发生的次数也很多。水库是防洪系统的重要组成部分，它是调控洪水的重要防洪工程措施，必须清楚了解水库在流域防洪体系中的地位和作用，才能做到着眼于全局，搞好水库的防洪工作。同时很多地区，尤其我国很多干旱地区，农田因为缺水，无法进行灌溉，而做好水库的蓄水工作，是解决农田灌溉问题的一个重要措施。这就需要我国水利工程既要做好防洪的工作，也要做好蓄水的工作

2.水库的主要任务

2.1灌溉任务

由于干旱区水资源总量较少且分布不均匀，水库作为调节水资源时空分布的主要载体，承担着重要的兴利任务。我国西北干旱区是以灌溉农业为主，因此水库的主要任务之一就是灌溉。

2.2防洪任务

水库在防洪过程中的起着重要作用，是应用最广泛的防洪工程设施之一。入库洪水经过调节后，安全通过大坝。对于下游有防洪要求的水库，还可以使下泄流量不超过所规定的安全标准。虽然我国干旱区水资源总体不足、分布不均，但蕴藏有丰富的固态水源，冰川和积雪的面积达3.24 X 104km2。干旱区洪水成因复杂，基本上形成于山区，从洪水出现的时间上基本上可分为春汛与夏汛两大类，洪水直接与山前平原地区广大绿洲的安全息息相关。因此，干旱区水库还承担重要的防洪任务。

3.水库的防洪目标

修建和保护水库，避免洪水从水库漫出，冲垮水库，将水流向村庄和农田，同时修筑泄洪的建筑物，减轻下游地区的洪水威胁以保证下游防护区的安全，是水库防洪非常重要的目标。干旱区水库汛期存在防洪灌溉矛盾，而汛限水位是这一矛盾的集中体现，汛限水位影响水库的蓄水量，抬高汛限水位，必然会增加兴利效益，但同时又会增加水库的防洪风险。水库防洪风险分析的目的就是在保障水库自身防洪安全的前提下，追求尽可能大的水库综合效益。因此，水库防洪风险分析的主要目标是：（1）大坝安全目标。水库防洪的首要任务就是要保证水工建筑物自身的安全，其中最重要的是要保证大坝的安全，一旦发生溃坝，造成的损失将不堪设想。（2）下游防洪目标。水库防洪的另外一点就是要维护下游防护对象，例如被保护的城镇、工矿区以及农田等。因此，要满足水库下游在不同量级洪水下的最大下泄量要求。

4.干旱区水库防洪灌溉矛盾

4.1难以确定水库汛限水位

在干旱地区，地表径流约占到年径流的90%，水资源量在时间分配上相对集中，汛期是增加水库蓄水量实现兴利目标的有效时期，而相对集中的洪水又给水库防洪带来压力，因此产生了汛期水库防洪与蓄水之间的矛盾，矛盾的焦点集中体现在水库汛限水位的确定上。水库往往为了自身安全而在汛期来临时将水位降得很低，造成了汛末蓄不满水的情况，影响了兴利效益；而提高汛限水位在增加兴利效益的同时又势必减少水库的防洪库容，导致水库下泄流量的增加，引起下游保护区内淹没损失的增加，甚至威胁到大坝的安全。因此，采用科学手段灵活控制汛限水位和水库运行，结合风险分析、效益分析，确定合理的汛限水位和水库运行方式，是解决水库防洪灌溉矛盾的有效途径之一。

4.2洪水预报难度较大以及调度灵活性不足

一是雨量站点分布不合理，洪水预报难度较大、洪水预报是水库防汛调度的重要依据，而洪水预报离不开准确的水文信息的支持，尤其是上、下游水库的洪水信息、区间的洪水信息及下游河道的洪水信息，都要及时掌握，权衡利弊科学决策。目前很多水库自测雨量站和卫星测站较少，雨水情测报的代表性较差，不能完全满足洪水预报要求。二是洪水调度灵活性不足、水库调度运用方案是水库调度的依据，具有法律效力，正常情况下应严格按上级批复的调度运用方式进行调度、严格执行调度运用方案可发挥较大的防洪效益，降低防洪风险，减小防洪与兴利的矛盾、但是水库现行的运用方案是根据不同频率设计洪水计算出来的，而实际来水情况千变万化，洪水过程也各不相同，按现有的调度方式运用，可能造成汛前大量弃水，汛后蓄不上充足水量，影响水库兴利作用的发挥。

5.解决防洪与灌溉矛盾的方法

5.1汛期分期法

汛期分期法是调节水库水位，防止洪水来袭，造成下游地区人们生命财产的一种非常重要的措施，汛期分期法，就是按照当地暴雨特征在整个讯期的变化规律，先将汛期划分为3个阶段：即汛前期、主汛期、汛后期，再根据相关资料（包括上下游来水量、当地暴雨特征、流域特征、水库特征和河流河势等），分别确定每一段的汛限水位。这样，通过细化分析汛期各阶段的水文系列资料和相关的水文计算，分别确定出每一阶段的汛限水位值。采用这种方法计算出来的汛限水位与以往固定的汛限水位相比较，是一个动态的过程，从而也更接近于实际来水情况，也为适当抬高汛前期与汛后期的汛限水位提供了可操作的空间。毫无疑问，汛后期汛限水位的抬高对增加水库蓄水量，提高水库兴利效益更具有十分重要的现实意义。

5.2预报预泄法

随着我国社会的发展以及科技的进步，我国很多地方的水利部门根据水库实际情况，启动了全国防汛指挥系统，许多大型水库和重要的中型水库都相继建立了水库自动测报与洪水预报调度系统。这些系统的建立大大提高了水库现代化调度与管理水平，如较精确的洪水峰量预报，可使防汛部门和水库管理部门提前预知洪水的到来，充分利用预见期科学地调度水库，如果上游没有洪水，水库可多蓄一些水；如有洪水，则可提前预泄。利用这种方法也可适当提高汛限水位。但是，利用预报预泄法提高汛限水位必须有可靠的洪水预报作后盾，同时也要有足够长的洪水预见期。因此，从整体上说，预报预泄法依赖于气象、水文、防洪等各个部门在非工程措施上的进一步发展和完善。

5.3汛限水位动态控制

汛限水位动态控制研究，就是实现对雨洪资源的现代化管理。汛限水位动态控制是水库实现洪水资源化的重要途径、在水库实际调度中应该根据批准的调度计划和运用原则，综合考虑水库的防洪标准、工程质量、泄洪能力、气象、雨水情预报等因素，灵活调度、科学决策。制定适合水库的汛限水位控制方法、坚持防洪与兴利结合，科学调度，做到既不违反调度原则又能最大限度的发挥兴利效益，保安全，多蓄水。同时进行多个水库联合防洪调度研究，制定适应现代化要求的优化调度运用方案，充分发挥拦洪蓄水、削减洪峰的作用、现行的水库调度运用方式使大部分库容长年闲置，不能充分发挥作用。对水库除险加固工程竣工后，防洪标准达万年一遇，防洪调度有了更大的潜力、我们应结合水库洪水调度系统的建设，建立科学的洪水实时调度模式，最大程度地减轻下游洪灾损失，提高防洪效益。

结束语

本文针对水库防洪与灌溉的矛盾，提出了解决水库防洪与灌溉的主要方法，这对进一步提高我国水库的防洪與灌溉能力，有效利用洪水资源，从而充分发挥防洪与灌溉等综合效益，对缓解我国北方干旱和半干旱地区的缺水现状，实现这些地区的可持续发展有着十分重要的现实意义。

参考文献

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[2]王浩.中国未来水资源情势与管理需求[J].世界环境.2011（02）