2019年南昌市江河与洪水调查研究

2021-12-07 08:43
农业科技与信息 2021年3期
关键词:水位站圩堤警戒水位

刘 鑫

(江西省南昌市水利局,江西南昌330038)

1 河湖水系分布

1.1 水系分布

南昌市境内江河主要有赣江干流及主要支流,锦江、抚河、修河的主要支流,潦河、信江,清丰山溪,这些河流均汇入鄱阳湖。鄱阳湖位于江西省的北部,长江中下游南岸,是我国最大的淡水湖泊。它容纳赣江、抚河、信江、饶河、修河5大河及清丰山溪、博阳河、漳田河、潼津河等小河来水,经调蓄后由湖口注入长江。鄱阳湖水系流域面积为162 225 km2,约占长江流域面积的9%,江西省约95%的国土面积属鄱阳湖水系。鄱阳湖高水湖面面积为4 070 km2(相应于1998年湖口最高洪水位),其中鄱阳湖南部的983.47 km2属南昌市管辖。

1.2 河流概况

1.2.1 赣江 赣江是鄱阳湖水系的第一大河,也是长江的第二大支流。赣江流域位于长江中下游南岸,地跨东经113°30′~116°40′、北纬24°29′~29°11′,南昌外洲水位站以上流域面积为80948km2。赣江干流下游经新干、樟树、丰城后流入南昌市境内,于南昌县的市汊街汇入赣江主要支流之一的锦江,流经南昌县、新建区、南昌市城区,在南昌市八一桥以下分为主、北、中、南4支汇入鄱阳湖。赣江下游河段河道蜿蜒于冲积平原中,河宽1 000余m,沿河两岸筑有堤防,河中沙洲较多。在南昌市城区附近,赣江干流与抚河下游相联通,形成赣抚平原地区,南昌市城区以下,进入滨湖尾闾地区,地势低洼,河网密布,受本流域洪水与鄱阳湖高水位顶托的双重影响,洪涝灾害经常发生。

1.2.2 抚河 抚河流域位于江西省东部,是鄱阳湖水系的主要河流之一,地跨东经115°30′~117°10′、北纬26°30′~28°37′,流域控制水文站李家渡站以上流域面积15 811 km2。主河源出于赣、闽边界武夷山西麓的广昌县梨木庄,干流全长349 km。抚河过抚州市纳入抚河主要支流临水后进入下游平原区,水流集中、平缓,河宽增大(400~1 000 m),台地相当发育,大片红壤阡陌相连,两岸大片农田靠圩堤保护。抚河汇入另一主要支流东乡河后进入南昌市境内,流经进贤、南昌2县后注入鄱阳湖。历史上抚河下游分汊河道较多,且多与清丰山水流相串通,其中有一支流经赣抚平原,经南昌市城区将军渡在滕王阁附近注入赣江。20世纪60年代初,赣抚平原水利工程实施后,抚河下游干流在茬港人工改道,就近东出青岚湖于三阳注入鄱阳湖。

1.2.3 修河 修河位于江西省西北部,是鄱阳湖水系的5大河流之一。地跨东经113°55′~116°01′、北纬28°40′~29°30′,永修县城以上修河流域面积14 493 km2,相应河长386 km。修河主河源出于湘赣边境大伪山北麓铜鼓县的竹北下,修河干流先后流经修水、铜鼓、武宁、永修后注入鄱阳湖,修河干流永修县柘林以上建有柘林水库。

1.2.4 信江 信江流域位于江西省东北部,西滨鄱阳湖,北以怀玉山脉与饶河流域分界,南隔武夷山脉与福建省接壤,东以丘陵与浙江省毗邻。信江是鄱阳湖水系5大河流之一,源出浙赣边境怀玉山的玉京峰,干流全长329 km,流域面积为16 890 km2。信江干流下游在余干县大溪渡附近分东、西2支,东大河经珠湖山与饶河会合后汇入鄱阳湖,西大河在余干县的瑞洪镇附近汇入鄱阳湖,西大河下游左岸为南昌市进贤县所属区域。

1.2.5 清丰山溪 清丰山溪为一条直接注入鄱阳湖的小河,位于东经115°30′~116°00′、北纬27°40′~28°20′,包括芗水、丰水、秀水、槎水、白土水和槠山水等支流,吴石水文站控制流域面积约2 300 km2。主流丰水发源于升华山,自南向北流至渡头与芗水汇合,至魏家桥汇秀水,至瓜埂汇槎水,经牌楼下汇白土水,至庙下树汇槠山水,流经岗前渡槽下与抚支故道汇合,并经向塘镇由棠墅港河注入鄱阳湖。清丰山溪流域包含于赣抚平原范围内,即西部以樟树市、丰城市至南昌市的南昌县象湖联圩北端的赣东大堤为界,东部以总干渠王家州闸附近以下的抚支故道及抚河干流故道为界,南部及东南部则以清丰山溪各支流河源分水岭为界,北部临鄱阳湖。

2 水情观测分析

2019年南昌市水文部门对赣江、锦江、抚河各水文监测断面水情水位观测分析如下。

2.1 赣江

赣江南昌境内河段设有市汊水位站、外洲水文站、南昌水位站、滁槎水位站、楼前水位站、蒋埠水位站、昌邑水位站7个水文观测断面。

市汊水位站设立于南昌县岗上镇市汊街,观测水位和降水量。多年平均降水量1 522 mm;实测最高水位为28.34 m,发生于1982年6月;实测最低水位为11.27 m,发生于2019年11月16日。

外洲水文站控制流域面积为80 948 km2。外洲站水位流量关系受冲淤、洪水涨落率、鄱阳湖顶托等因素影响,警戒水位23.5 m,实测年最高洪水位25.60 m,发生于1982年6月20日;最大流量21 500 m3/s,发生于2010年6月22日;实测最低水位为11.23 m,发生于2019年11月16日。

南昌水位站位于南昌八一桥附近,实测最高水位24.80 m,发生于1982年6月;实测最低水位为11.13 m,发生于2019年11月16日。

滁槎水位站位于南昌县昌东镇滁槎街,受湖水顶托影响,历史最高水位为23.17 m,出现在1998年8月;最低水位为11.29 m,出现在2019年11月17日。

楼前水位站位于南昌县南新乡,受鄱阳湖顶托影响,历史最高水位为22.66 m,出现在1998年6月;最低水位为12.1 m,出现在2019年10月8日。

蒋埠水位站位于江西省南昌县南新乡大港村,最低水位为13.21 m,出现在2019年10月1日。

昌邑水位站位于新建区昌良乡江边村,受鄱阳湖湖水及修河涨水顶托影响,历史最高水位为22.54 m,出现在1998年8月;最低水位为9.74 m,出现在2015年2月。

2.2 锦江

锦江南昌境内河段设有松湖街水位站,该站坐落于新建区松湖乡北内里村,观测水位和降水量,历史最高水位28.91 m,出现在1993年7月;最低水位18.95 m,出现在2019年10月17日。

2.3 抚河

抚河南昌境内河段设有李家渡水文站、温家圳水位站、三阳水位站3个水文观测断面。

李家渡水文站是抚河流域下游控制站,位于抚河下游进贤县的李家渡镇。本站采用吴淞基面,实测历年最高水位为33.08 m,发生于1998年6月;实测历年最大流量为9950m3/s,发生于2010年6月,历史调查最大洪水为1876年,推算洪峰流量为14500m3/s,其次是1912年,推算洪峰流量为12700m3/s。最低水位21.13 m,出现在2019年10月29日。

温家圳水位站观测水位、降水量,采用吴淞基面。实测最高水位为29.68 m,发生于1968年7月;实测最低水位为17.09 m,发生于2018年11月。

三阳水位站位于进贤县三阳集乡三阳村,本站受鄱阳湖顶托影响,历史最高水位为23.16 m,出现在1998年8月;最低水位为14.73 m,出现在1971年8月。

3 洪水影响分析

2019年南昌市各江河出现共8站10次超警洪水过程。其中,赣江南昌站7月11日16∶30时出现最高洪峰水位23.23 m,超警0.23 m;赣江外洲站7月11日14∶30时出现最高洪峰水位23.81 m,超警0.31 m;抚河李家渡站7月10日15∶35时出现最高洪峰水位30.97 m,超警0.47 m;锦江松湖街站6月10日1时出现最高洪峰水位26.66 m,超警0.16 m;潦河万家埠站未出现超警水位。对比各站超警情况,赣江南支滁槎站、中支楼前站出现2次超警洪水过程;赣江南支滁槎站超警幅度最大,最高洪峰水位超警1.6 m;抚河三阳站超警时间最长,达357 h。

4 防洪工程概况

南昌市现有各类防洪工程7 400余座(处),外洪圩堤123座共1 128 km,中小型水库484座,山塘5 839座,固定机电排灌站2 379处(总装机23.9万kW),基本形成了较完善的防洪、排涝、灌溉体系。

4.1 堤防工程

南昌市共建有圩堤126座,其中千亩以上圩堤80座,堤线总长为1 125.05 km,万亩以上圩堤33座,堤线长度959.8 km,保护耕地16.83万hm2。经过多年的堤防建设,尤其是经过鄱阳湖一期、二期防洪工程的治理,南昌市城区的防洪堤部分已达到50~100年一遇的防洪标准,其余堤防的标准约在5~20年一遇之间。

4.2 水库工程

南昌市处在平原尾闾地区,在低丘岗地区,以满足灌溉要求为主,共建有水库484座,约为江西省水库的5%,控制集水面积766.36 km2,约占南昌市土地总面积的1/10。总库容约为4.22亿m3,除个别水库具有供水、发电任务外,绝大多数水库均为中小型的灌溉水库。其兴利库容共计为2.93亿m3,有效灌溉面积为4.07万hm2。在484座水库中,有7座中型水库,68座小(一)型水库,409座小(二)型水库。7座中型水库分别是新建区溪霞、幸福、肖峰、梦山、朱坊水库和进贤县的秧塘、钟陵水库。

4.3 分蓄洪工程

在江西省现有分蓄洪区中,有依据长江中下游防洪总体规划要求而兴建的鄱阳湖区的康山、珠湖、黄湖、方州斜塘等4座分蓄洪区。4座分蓄洪区共有蓄洪面积537.7 km2,有效容积26.24×108m3。当长江遭遇1954年型洪水时,该4座分蓄洪区蓄纳鄱阳湖区承担的分蓄25×108m3超额洪水任务(湖口附近地区分洪量50×108m3,鄱阳湖区与安徽省华阳湖区各25×108m3),以确保长江中下游地区防洪安全。该4座分蓄洪区中的黄湖、方州斜塘分蓄洪区属南昌市管辖。现有分蓄洪区还有保障原梁家渡大桥和抚西大堤防洪安全而利用抚河故道分洪的箭江口分洪闸。

南昌市市属及南昌市防洪相关的分蓄洪工程主要有南昌县黄湖蓄滞洪区、方洲斜塘蓄滞洪区、箭江口分洪工程。

南昌县黄湖蓄滞洪区位于南昌县蒋巷联圩东北部,三面环水,南面有隔堤与蒋巷重点联圩分隔。全区总集雨面积49.28 km2,其中蓄洪面积49.28 km2,有效蓄洪容量2.87亿m3,分洪水位为湖口站水位22.50 m(吴淞高程)。圩堤全长35.52 km,其中隔堤8.545 km。

方洲斜塘蓄滞洪区分为方洲、斜塘东西2部分。分蓄洪水位22.67 m,相应蓄洪面积31.1 km2,按内渍水位16.97m计,分洪区有效蓄洪容积2.02×108m3,约占鄱阳湖计划分蓄洪总量的8.08%。该分洪区圩堤总长20.97 km,其中外洪堤长14.51 km,隔堤长6.28 km,内涝堤长12.8 km。

箭江口分洪工程是抚河下游防洪采取的紧急防洪设施。分洪闸位于抚西大堤中段南昌县黄马乡新畲村。该分洪闸兴建的目的是分泄抚河特大洪水部分洪量,以保证抚西大堤和梁家渡铁路大桥的安全。箭江口分洪流量于岗前会同清丰山溪水流归抚河故道,经八字脑入鄱阳湖。

5 警戒水位调整建议

根据相关县(区)水利部门要求,结合近年防洪实际,2019年对部分河段警戒水位设置提出调整建议。

5.1 南新联圩

南新联圩地处赣江下游尾闾,为4级堤防,赣江北支以樵舍站为代表站,警戒水位21.5 m,圩堤保证水位为23.3 m,而赣江中支以楼前站为代表站,警戒水位为20.5 m,保证水位为22.81 m,为自动水位测报站点,观测到的水位数据可靠性高。2016年7月11日0时,樵舍站达到最高水位21.45 m,同时楼前站达到最高水位21.33 m;2017年7月5日3时,樵舍站达到最高水位21.14 m,同时楼前站达到最高水位21.01 m;2019年7月11日19时,樵舍站达到最高水位21.83 m,同时楼前站达到最高水位21.86 m。两站同时段水位数值相差0.1 m左右,但警戒水位相差1 m,导致相同水位时南线上人,北线不上人的现象,不便于指挥调度。

因南新联圩独乡独圩,为便于当地防汛工作的统一部署,建议南新联圩参证站优化为楼前站(取消樵舍站),其警戒水位和保证水位维持现状。

5.2 红旗联圩

红旗联圩位于南昌县东北部赣江南支与抚河故道尾闾之间,为4级堤防,只有滁槎站为参证站,警戒水位为21.5 m,圩堤保证水位为23.3 m,为自动水位测报站点,观测到的水位数据可靠性高。

考虑到抚河故道2016年汛期最高水位21.96 m(红旗站)未出现较大险情,同年赣江南支汛期最高水位22.0 m(滁槎站);2017年汛期最高水位21.44 m(红旗站)未出现险情,同年赣江南支汛期最高水位21.72 m(滁槎站);2019年汛期最高水位21.64 m(红旗站)未出现险情,同年赣江南支汛期最高水位22.59 m(滁槎站),结合实际,建议红旗站警戒水位设为21.0 m,圩堤保证水位设为23.3 m。

建议红旗联圩临赣江南支侧以滁槎站为参证站(警戒水位维持21.5 m,圩堤保证水位为23.3 m),临抚河故道侧新增红旗站为参证站(警戒水位21.0 m,圩堤保证水位为23.3 m)。

5.3 军山湖联圩

军山湖联圩位于抚河下游,防洪标准基本达到20年一遇的设计洪水标准。军山湖联圩代表站为三阳水位站,圩堤警戒水位20.5 m,保证水位23.16 m。

近几年来,特别是2016年、2017年、2019年,在军山湖圩堤防汛实践中发现军山湖站(多年人工观测站)和三阳站水位数值存在0.55 m差距,原因主要是两站冻结基面存在差距所致。建议将军山湖联圩警戒水位由20.5 m调整为21.0 m(代表站三阳站),保证水位维持不变。

5.4 信西联圩

信西联圩位于信江西岸,鉴于大溪渡、康山2站距信西联圩较远,不能及时反映河段水位变化情况。同时,因2站均为南昌行政区划外的观测站点,相关数据难于进入南昌市水位分中心,市县防汛部门无法通过相关系统进行查询,为此建议将信西联圩代表站由大溪渡、康山调整为二塘站,并根据2017年二塘站最高水位达到20.90 m、2019年二塘站最高水位达到21.5 m时圩堤均未出险的情况,建议信西联圩警戒水位定为20.5 m,保证水位采用圩堤设计水位22.68 m。

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