黄壁庄水库兴利调度运行问题思考

2013-04-09 13:56张惠林
河北水利 2013年10期
关键词:春灌兴利供水量

□张惠林

黄壁庄水库位于河北省石家庄市西北约30km处,是海河流域子牙河水系滹沱河干流中下游重要的、控制性的大(Ⅰ)型水利枢纽工程,与上游 28km处的岗南水库联合控制流域面积23400km2。水库以防洪为主,担负着石家庄市城市供水、环境供水和石津渠、灵正渠、计三渠的灌溉用水以及西柏坡电厂供水。2008年开始向北京供水。黄壁庄水库供水调度工作比较频繁、复杂,但具有特殊的重要意义。

1.水库供水现状

一是农业供水。水库现有3条灌溉渠道,实际灌溉面积分别为140万亩、12.5万亩和4.83万亩。春灌用水季节一般为3月中旬至5月底,年用水量约3.6亿m3。冬灌较少,用水时间一般为11月。二是工业供水。常年向西柏坡电厂供水,年均用水2300万m3左右。三是生活及环境用水。常年向石家庄市生活供水,年均用水量 4000万 m3;环境供水,年供水量2400万m3。四是北京供水。供水时间长短不确定,年均供水量1亿m3。每年经黄壁庄水库供水量约 5.5 亿 m3。

黄壁庄水库多年平均来水量3.2亿m3,单库蓄水量不能满足供水需要,需要与上游的岗南水库联合调度。岗南水库总库容17.04亿m3,黄壁庄水库总库容12.1亿m3,黄壁庄水库长久以来运行习惯是:每年春灌尽可能降低水位,放水枯竭时,岗南再行补水维持较低水位。目的是最大限度置换黄壁庄水库水体,具备有利的一面,但也出现了较多问题。

2.长时间低水位运行出现的问题

2.1 库区侵占、围垦、乱建现象严重

黄壁庄水库地处3县交界处,紧邻平山县城,库岸沿线村庄多、乡镇多。由于多年没有达到正常蓄水位 (120m高程),120m高程以下滩地长年暴露,面积多达31km2。受经济利益驱使,人们越来越看中正常蓄水位以下滩地的经济价值,滩涂围垦种植、填库造地、抢滩开发经济项目、娱乐项目、甚至大兴基建项目。阻止侵占,无论当地政府还是老乡都很抵触,甚至出现暴力抗拒,单位执法权受限,立案查处又频遇窘境,水政执法难度很大。长此运行,难免演变成正常蓄水位非洪水时,不能蓄、不敢蓄的局面,后患堪忧。

2.2 水质污染加快

库区滩地大面积种植,大量农作物秸秆腐烂、使用农药、化肥等,造成水体污染、水质恶化,饮水安全受到威胁。根据10年的水质监测结果,库水位在113m以下持续一段时间后,氮磷超标倍数增大、硫酸根浓度增加、浮游微生物剧增、水体富营养化速度明显加快,水体浑浊、水质变差。水库向城市供水量不得不压缩,一般由平时的1.8m3/s减至0.1~0.5m3/s左右。

2.3 水生植物滋生严重

黄壁庄水库属于平原型水库,春灌放水致水库长时间处于低水位,水浅、水温升高,各种根生水草和水葫芦大量繁植,面积达几平方公里,各种藻类大量滋生。岗南补水时,大量水草、水葫芦等水植物漂浮至坝区。为减轻水草腐烂污染取水口水质,每年不得不安排职工并动用当地驻军清除水草。2012年,全体职工联合部队近300人,共用半个多月的时间,清除水草,打捞任务十分繁重。

2.4 渔业受损

为扶持当地移民,每年12月份由渔政购买鱼苗投放水库,管理局负责管理,养殖期一年,第二年冬初由周边移民捕捞,这既是净化水质需要也是扶持库区移民的一项公益措施。由于春灌放水库长时间低水位运行,大量鱼苗流走。开库捕鱼时移民捕不到鱼,为此上访、围堵单位,造成移民不稳定并影响单位的正常办公秩序。

3.水库兴利调度的几点建议

3.1 制定兴利调度导则

两库在防洪调度上,岗黄水库编制了汛期联合调度运用计划,曾成功抵御过“96·8”大洪水,防洪效益极为显著。但在兴利调度上,缺少符合时代需求的岗、黄水库兴利调度导则,延续惯用原则。编制岗黄水库兴利调度导则,既要统筹兼顾水资源方面的需求,也要利于水质和库区管理,同时最大限度地发挥供水、发电、养殖综合效益。

3.2 早调水,提高水位

春灌前,岗南水库提前向黄壁庄水库补水,抬高黄壁庄水库水位(119m左右),使黄壁庄水库水位接近正常蓄水位(120m)。黄壁庄水库水位119m高程时,蓄水量 3.85亿m3,水位113m高程时,蓄水量 1.12亿 m3,可用量 2.73亿m3,黄壁庄春灌用水一般在3.6亿m3左右。春灌前,即使黄壁庄水库蓄至119m,蓄水量也小于用水量,一库水不够用,只考虑春灌,仍需后续蓄水近1亿m3。这种调度方式优点是:有效利用水资源,强化库区管理,减少农作物种植、药物以及水植物对水质污染,保护渔业资源,增加发电出力。

3.3 科学限定正常运行最低水位和起止时间

要兼顾水质、水量、养殖等,合理确定正常情况下水库最低水位和调控的起止时间。从几年的运行实况看,库水位不宜低于113m。调控至该水位的时间以在4月中旬为宜。这时,春灌二水用水量约需1亿m3左右,春灌临近结束(一般在5月上旬结束),一般放水流量30m3/s左右,能充分置换水体,去污纳新,最低水位持续时间宜短不宜长。

3.4 维持一定水位,适量预留防洪库容

水库汛限水位为115m。春灌结束后(5月上旬)至主汛前,有 2月时间,应按多年来水量,以不超汛限水位避免非主汛期弃水为原则,预留适量库容存续来水。汛限水位以上库容留用防洪。从多年来水情况看,此间来水一般不超过3000万m3,影响水位0.6m。由此,春灌结束时水位,控制在113.5~114m为宜,不必再低。

岗黄水库联合调度具有不可比的优势,兼顾各种效益,优化调度方式,合理调配补水、放水水量和时间,使有限的水量,发挥最大的社会、经济效益,具有很大的潜力,值得深入研究。在当今经济快速发展,社会环保健康意识不断增强的时代,如何实现库水科学调度、科学管理,强化区域管护,既需要理念的更新,更需要政府、部门、民众等社会各层面达成共识,共同努力。□

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