洺河流域中游缓洪工程可行性分析

2012-08-15 00:52段爱国
科技传播 2012年7期
关键词:防洪洪水河道

段爱国

邯郸水利水电勘测设计研究院,河北邯郸 056005

1 基本情况

1.1 流域及河道概况

洺河是汇入滏阳河中游洼地流域面积最大的一条支流,发源于太行山东簏,流经邯郸、邢台两地区,于任县环水村汇入北澧河。流域北邻沙河,西、南为漳河及滏阳河流域,东与留垒河接壤,环水村以上控制流域面积3214km2。娄里以上为山区,控制流域面积2210km2,娄里以下为平原,流域面积1004km2。洺河流域地形地貌比较复杂,有山地、丘陵、平原,大致呈西高东低,南高北低的形势走向。

洺河主要有南洺河、北洺河、马会河3条支流。南、北洺河会合后称洺河,并在娄里纳入马会河,向东流经临洺关穿京广铁路,经鸡泽、南和于任县骆庄穿行大陆泽滞洪区,于任县环水村入北澧河,河流全长94km。南北洺河均发源于西部山丘区,坡陡流急,是山洪、泥石流、山体滑坡等山地灾害的多发区。下游东部平原地势平缓,地面高程一般在100m~250m。由于上游山洪来势猛,下游河道宣泄不及,常为山洪和沥涝灾害的并发区。

1.2 社会经济

洺河流域行政区分属邯郸市的涉县、武安、永年、鸡泽及邢台市的沙河、南河、任县管辖。截止到2008年流域内人口约157万人,耕地200余万亩,山区蕴藏着丰富的煤、铁矿,为重要的煤铁基地。农业生产以小麦、玉米、棉花、油料作物为主,蔬菜、林果及养殖业亦有很大发展。流域内交通比较发达,主要公路干线四通八达,县级公路县县相通。

洺河防洪保护区范围为京广铁路以东沙河与留垒河之间区域,保护区内有京广铁路、G107国道、京港澳高速公路和正在建设的石武高铁等重要交通设施,以及永年县城等重要城镇。

1.3 洪涝灾害

本流域1470年~1980年的五百余年,遭受旱涝灾害的年份达300多年,占总年数的60%以上,约平均每隔10年遭受较大洪涝或较大旱灾灾害各一年,有的甚至一年内先旱后涝,灾上加灾。

1917年、1924年、1939年本流域遭受了大范围洪涝灾害。建国后的1956年、1963年、1996年、2000年又发生四次特大洪涝灾害。例如1963年洪水,山区约5万亩耕地被冲毁,平原地区有93万亩耕地被淹。1996年本流域遭受了特大暴雨洪水袭击,临洺关实测洪峰流量3460m3/s,不足20年一遇;2000年7月3日至7日,临洺关站最大洪峰流量2900m3/s,约10年一遇,洪水高度集中陡涨陡落,据初步统计,临洺关站24小时洪量占3日洪量的95%左右。其他年份,由于洺河下游过水能力低,临洺关流量超过200m3/s即漫溢成灾。如1973年临洺关洪峰流量282m3/s,淹地约10万亩;1977年洪峰流量281m3/s,淹地5万亩。以上几次洪水中1963年较大,重现期约250年一遇;其余几次较小均不足20年一遇却造成总计受灾乡镇101个,受灾人口124.48万人,房屋倒塌16万间,死亡32人,农田受灾面积205.6万亩,绝收40.67万亩,冲毁公路、铁路2422km,损坏输电、通讯线路660km的严重损失。

2 防洪工程现状

多年来,洺河流域上游山区以灌溉和供水为主修建了一批中型水库,即车谷、青塔、口上、四里岩、大洺远水库5座中型水库,控制面积1261.5km2,总库容约12721万m3。在兴建中型水库的同时,洺河流域又建了大量小型水库,其中小(1)型水库有11座,控制面积792.3km2,总库容约3300万m3。上述已建中、小型水库总控制面积约1346km2,占洺河山区面积的60%左右。

3 存在问题

尽管目前洺河流域内修建了一些中小型水利工程,河道也进行过局部整治,但对流域防洪、除涝作用仍不显著。存在的主要问题如下:

1)山区无控制性工程,现有中型水库不能承担较大防洪任务

洺河流域控制面积3214km2,中上游水系呈扇形分布,河道源短流急,洪水的突发性强。由于山区无控制性工程,现有的5座中型水库均以灌溉和供水为主,车谷、青塔、口上、四里岩水库防洪库容有限,不能承担较大防洪任务,大洺远水库还未按《洺河流域防洪规划报告》要求续建,即现状还不能按控泄运行,致使山区洪水不能有效控制。建国以来,多次因山洪暴发成灾,其中以1963年、1996年两次洪水最为严重。

2)河道防洪标准偏低,上大下小

洺河上游段中,截至2007年底,武安市已对北洺河(四里岩水库至永和即南、北洺河汇合口)33.97km、南洺河(阳邑至大洺远)39.40km长河道按20年一遇标准进行了治理。中下游河道防洪标准普遍偏低,且愈往下游标准愈低,水事矛盾突出。永年县河段防洪标准不足5年;鸡泽、南和、任县河段防洪标准大体相当于2年一遇。

3)洺河下游泄水不畅

北澧河水位顶托,降低了洺河下游泄洪能力,加重了洺河洪水灾情。洺河不受北澧河水位顶托时可泄100m3/s,但因北澧河现状泄量偏小,仅300m3/s,不足3年一遇标准,加之南澧河、顺水河、白马河等支流洪水,又比洺河洪水早到,提前占用了北澧河,经常造成洪水顶托,倒灌洺河,因此洺河下游泄量不足40m3/s即漫溢决口成灾。

4)流域内地下水埋深逐年下降,甚至出现漏斗,提水甚为困难,严重影响本区农业生产。

4 对策

4.1 规划战略思路

洺河治理应继续坚持海河流域防洪规划中“上蓄、中疏、下排、适当地滞”的治理方针,综合考虑防洪与兴利,整体与局部,近期与远景,需要与可能等各种关系,以防洪为主,考虑洪水资源化,兼顾兴利,统一规划和治理。

洺河流域防洪的重点在下游京广铁路以东平原河道,通过中上游兴建水库、中游河道修建缓洪工程拦蓄、调节洪水、减少下泄流量,进行河道整治,提高下游防洪标准。洺河下游已进入滏阳河中游洼地(即大陆泽和宁晋泊,下同)滞洪区,其现状启用标准不足5年一遇,而提高中游缓洪区防洪能力对减轻下游河道负担及滏阳河中游洼地滞洪区灾害有重要作用,治理宜分期实施,近期(2010年)标准采用5年一遇,远期(2020年)结合水库的兴建、完善,达到10年~20年一遇。

4.2 规划工程方案

1)中库群加缓洪工程

洺河中型水库群加中游河道缓洪工程方案包括上游对现有5座中型水库即车谷、青塔、口上、四里岩、大洺远水库的调度运用方式进行调整,使其兼有防洪任务,续建大洺远水库、扩建马会河的马会水库、新建南洺河的徘徊水库、北洺河的玉山水库最终形成8座水库;流域中游河道兴建东洺阳、龙泉、大讲武三处缓洪工程;以及对流域下游洺河河道进行整治。该方案可以解决洺河流域20年一遇以下中小洪水的防洪问题。

2)娄里水库

规划娄里水库建于洺河干流上,坝址位于永年县娄里村以下1.5km,水库坝址以上流域面积2210km2,基本上控制了全部山区。总库容3.38亿m3,库区迁移村庄13个,人口约2.11万人,淹没耕地3.4万亩。娄里水库可以解决洺河下游防洪问题,特别是对缓解高标准洪水对大陆泽、宁晋泊滞洪区防洪压力具有重要作用。

4.3 工程方案比选及实施意见

1)方案比选

从防洪效果方面来看,解决洺河低标准洪水,中库群加缓洪工程可以替代娄里水库,但要解决洺河高标准洪水防洪问题,尤其是减少下游大陆泽、宁晋泊的洪水灾害,中型水库群加缓洪工程方案是无法替代娄里水库方案的;但娄里水库有突出的技术经济问题,如地质条件复杂、位于喀斯特漏水区、主坝较长、投资较高等,近期不可能实施,只能作为远期方案,因此近期现实可行的方案是中型水库群加缓洪工程方案。

2)实施意见

鉴于洺河上游5座中库已建成,已具有一定的拦洪作用,而上游处于漏水区的徘徊、玉山水库近期实施难度较大尚未兴建,为尽早尽可能减轻中小洪水对下游的危害,使下游河道达到流域防洪规划中的防洪标准,应加快实施洺河中游缓洪工程;近期选建东洺阳、龙泉两个缓洪区工程,遇5年一遇洪水可以保证下游河道的安全;按照远景规划,上游中库群建成后,通过调整水库的运用方式,再建大讲武缓洪区工程,可以抵御10年~20年一遇的中小洪水。

娄里水库方案建议在进行流域综合规划时进行深入研究,配合南水北调中线工程的实施作为调节水库,加之巨大的防洪效益,则建设的可能性会大大增加。故娄里水库可作为远景方案安排在2020年以后考虑。

5 结论

洺河规划中库群加缓洪工程方案中近期5库已经建成,而作为其重要组成部分的中游缓洪区工程均未实施,这样使得中小洪水基本不能控制,从而造成下游灾害频发,因此,中游缓洪区工程作为防洪规划确定的总体方案内容,其工程建设势在必行。龙泉、东洺阳缓洪区紧邻永年县城,通过对缓洪区围堤加高加固结合中小流域治理可显著提高该河段的防洪能力至20年一遇以上,充分保障永年县城的防洪安全;同时汛期调蓄洪水,近期可控制5年一遇的洪水,远期抵御10年~20年一遇的中小洪水,减轻下游的洪涝灾害;还可通过在非主汛期蓄水形成景观水面、汛后拦洪蓄水灌溉并补给地下水,实现中小洪水的资源化,其社会、经济、生态效益明显,故应尽快予以实施。

[1]海河水利委员会.海河流域防洪规划,2008.

[2]河北省水利水电第二勘测设计研究院.子牙河流域防洪规划报告,2006.

[3]河北省水利水电勘测设计研究院.洺河流域防洪规划报告,2001.

[4]邯郸市水利水电勘测设计研究院.永年县洺河(洺河渡槽至石武高铁)综合治理工程可行性研究报告,2009.

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