天津市农村防汛排涝问题与对策
——从海河“23·7”流域性特大洪水谈起

2023-11-05 08:03冯思军温志强
中国水利 2023年17期
关键词:滞洪区泵站防汛

冯思军,乔 荣,温志强

(1.天津市灌溉排水中心(天津市水土保持工作站),374000,天津;2.天津市水文水资源中心,374000,天津;3.天津师范大学风险治理与应急管理研究中心,300387,天津)

受台风“杜苏芮”北上与冷空气共同影响,2023年7月28日至8月1日,海河全流域出现强降雨过程。受其影响,海河流域有22条河流发生超警以上洪水,8条河流发生有实测资料以来的最大洪水。依据水利部相关规定,本次洪水判定为流域性特大洪水,并命名为海河“23·7”流域性特大洪水(以下简称“23·7”洪水)。在应对此次流域性特大洪水过程中,先后启用8 处蓄滞洪区分洪蓄洪滞洪,其中涉及天津市范围的主要为永定河泛区和东淀蓄滞洪区。随着子牙河、永定河水系洪水预警相继解除,大清河水系洪水预警和应急响应降级,蓄滞洪区相继平稳退水,尽快排除受淹城镇、村庄、农田等积水,帮助蓄滞洪区人民群众恢复生产生活,抢抓农时、抢种补种适宜农作物,最大限度减少农业损失,保障农民生产生活尤为重要。实施过程中形成以下思考。

一、“23·7”洪水情势及天津农村涝情、工情

1.雨水情

据天津市水文站点测报统计,2023 年6 月1 日至8 月19 日,天津地区平均面雨量426.6 mm,较2022年同期多4%,较常年同期多12%。7 月28 日—8 月1 日的降水过程具有持续时间长、影响范围广、累计雨量大等特点,极端性强,致灾风险高。天津市平均降雨量150 mm,总体呈现西多东少格局,最大降雨量站点(武清)筐儿港262 mm。蓟州区、宝坻区、武清区、中心城区、北辰区、西青区、静海区平均雨量在145~180 mm,宁河区、东丽区、津南区、滨海新区平均雨量在100~130 mm。

2.农田涝情及蓄滞洪区受灾情况

强降雨造成天津市多地农田积水,初步统计滨海新区农田积水面积3300 余亩(1 亩=1/15 hm2,下同)、武清区1万余亩、静海区9000余亩。8月1日启用东淀(清北)蓄滞洪区,西青区5万亩土地全部进洪,平均淹没水深2.5 m;静海区清北蓄滞洪区4.275 万亩土地全域进洪,平均淹没水深3 m。东淀蓄滞洪区退水期间,相关部门调集各方力量,架设临时排水泵全力排除积水。8月2日启用永定河泛区,涉及武清区10个村庄和永定河泛区、大黄堡镇大量农田。北辰区村庄未进水,部分农田因强降雨积水受灾。子牙河水系的滨海新区和蓟运河水系的宝坻区、宁河区农作物受灾亦较严重。

3.工情

天津市农村除涝设施主要包括中小型水库、灌溉排水泵站、农村二级河道、骨干沟渠等。区管中小型水库共15座,总库容1.625亿m3。其中,山区中型水库1座、小型水库8 座,另6 座均为平原水库,主要功能是以蓄带排。具有农业灌溉排水能力的国有泵站291座,机组1401台,装机总容量26.86万 kW,设计排涝面积1384.012万亩。区管二级河道及骨干排沥河道122条,河道总长度1770.8 km。全市农村防汛排涝能力基本达到10 年一遇,个别区农田除涝能力为3 年一遇~5年一遇。

7月28日强降雨以来至8月20日,天津市共启动运行180座农村国有排涝泵站、680台机组,累计运行6.97万h,累计排水6.84亿m3。1座有防汛功能的区管中型水库严格执行汛限水位运行,8座山区小水库全部空库运行,全力确保遭遇极端强降雨情况下水库安全。

二、天津市应对“23·7”洪水农村防汛除涝工作简述

1.迅速启动应急响应

按照应急响应要求,天津市在强降雨到来前两天已提前组织各区开启排涝泵站,提起二级河道上的水闸,降低二级河道和骨干河道水位,为农田涝水及时顺利排出做好充分准备。7月28日,启动应急响应后,立即开展会商研判,协调各区和市农业农村委安排部署农田排涝各项工作,并派出工作组和专家组督促指导各区落实城镇村庄排水、农田排涝任务,协调蓟州区落实山区水库防洪准备,做好山洪预警监测,及时报送相关信息。

2.深入排查安全隐患

天津市承接着海河流域75%的洪水下泄任务,防汛任务艰巨。工作组提前赴静海区防洪抢险一线进行协调指挥支援,派出技术骨干参加永定河、子牙河巡堤排险任务,为防洪抢险提供技术支持。强化对农村国有排涝泵站的运行隐患排查,对山区小水库防汛“三个责任人”履职情况进行全面抽查,确保各责任人到岗到位。

3.全力做好农田排水

及时了解农田积水面积、深度、排除时间等情况,指导相关区水务局做好扬水站排水保障。针对东丽区、静海区农田积水,加大临时排水泵车保障力度,抢抓行洪“窗口期”全力排除农田积水。针对静海区杨成庄乡农田积水排除缓慢的情况,派出专家组现场指导设计排水方案,架设5 台临时泵,全力保障农田排水。8月11日降雨后,及时了解武清区大黄堡、东马圈等降雨集中区域情况,并结合永定河泛区退水进展做好农田排水指导工作。

4.认真筹划蓄滞洪区农田退水排涝方案

密切跟踪蓄滞洪区退水形势,按照排洪涝“先上游后下游、先村庄后农田”的原则,对接指导静海区、西青区谋划制定退水排涝工作方案,研究编制永定河泛区、东淀蓄滞洪区退水排涝工作方案。

(1)永定河泛区排涝方案

紧急调拨8台移动泵车(流量3.4 m3/s)支援永定河泛区排涝,同时开启6座小型排水泵站(流量3.85 m3/s),设置72处临时排水泵车点(流量7.2 m3/s),配合已扒开的3个退水口门(流量20 m3/s),将农田积水排入新龙河、永定河主河槽,合计总流量31.05 m3/s。利用1座国有扬水泵站(流量6.4 m3/s),将永定河洪水通过永南干渠、中泓故道导入永定河下游,为农田排水腾出调蓄空间。截至8月19日,永定河泛区淹没村镇、农田等积水已全部排除,提前3天完成排涝任务。

(2)东淀蓄滞洪区排涝方案

静海区茁头排干以西淹没区及河道排涝范围分为2个区域。一是茁头排干以西淹没区,该区采用2条排涝路径,一条排入大清河方向,在大清河右堤静海区与河北省交界处架设67台临时排水水泵(流量51.3 m3/s),向大清河主槽排水经独流减河入海;另一条排入子牙河方向,待子牙河水位进一步下降后,择机在千里堤与茁头排干交口架设2台水泵(流量4 m3/s),向茁头排干排水,再经茁头扬水站排入子牙河经独流减河入海。二是子牙河、黑龙港河沿线区域,该区利用八堡扬水站降低黑龙港河、静文路耳河、王口排干等河道水位,经子牙河排入独流减河。

三、从“23·7”洪水看天津市农村防汛除涝暴露出的问题

“23·7”洪水及历年汛期暴露出天津农村在防汛除涝方面存在以下主要问题:

1.工程设施建设方面

(1)灌排泵站建设与更新改造滞后,运行效能低

天津市灌排泵站大部分建造于二十世纪六七十年代,能耗高、效率低,且普遍存在老化失修严重、备件难求的问题。2008年起,陆续对部分三类及以上农村国有扬水泵站进行了更新改造,但受资金制约,至今仍有30余座泵站未能进行更新改造,近年仅对4座泵站开展了安全鉴定。在应对此次特大洪水过程中,暴露出蓄滞洪区排水能力不足、排水设施规划布局不完善等问题,同时农村国有扬水站普遍没有预留架设临时泵的点位和空间,不利于应急抢险工作开展。

东淀蓄滞洪区内西青区辛口镇的当城十字河、水高庄生产河、第六埠丰收河的三座农业排水泵站(流量共计4.5 m3/s)在农村排涝中发挥着重要作用。因多年未遭遇过特大洪水,相关运管单位对蓄滞洪区运用考虑不足,淀内水利工程规划设计建设标准明显不足。此次东淀蓄滞洪区启用后,因设计高程过低导致这三座泵站均被洪水淹没而无法发挥作用。静海区镇村排涝泵站也暴露出更新改造不足的问题,猴山扬水泵站内6台水泵仅有2台能正常运行,光明扬水泵站内3台水泵仅1 台能正常运行,在退洪排涝过程中不得不大量调用临时排水泵。

(2)二级河道以下骨干沟渠淤积严重,缺乏量测设施和视频监控设施

骨干沟渠淤积排水不畅往往是农田积水排除缓慢的主要原因。目前,天津市现有二级河道及骨干沟渠394 条,骨干沟渠已多年没有进行清淤,估算淤积深度在0.5~1.5 m 的约占1/3,严重降低了平原地区河网调蓄和过流能力。另外,二级河道及骨干沟渠等关键点位缺乏断面水位测量标尺、视频监控设备等,不能及时准确获取河道水位、水量等数据,影响工程防洪调度。

(3)平原水库以蓄代排功能弱化

天津市现有6 座以蓄代排平原水库,设计蓄水库容15 138万m3。随着地方经济发展和生态环境建设,大部分平原水库以蓄代排功能逐渐弱化,造成山前平原地区调蓄空间严重不足。平原水库降等报废和变更用途应加强审核,严防为发展经济和生态湿地建设而盲目弱化水库功能。

(4)灌区配套工程建设存在短板

在指导各区防汛除涝时发现,往往一、二级河道水位已经降低,但是个别地区田间渠系管网、小型农用泵站、涵、闸等却发挥不出应有作用,仍依靠人工架设的临时水泵将农田和农渠中的水逐级排出,直到排入二级河道后才能保证农田和村镇除涝安全。暴露出灌区配套工程灌排设施建设不够完善、规划设计标准与实际不符等问题。

2.应急体系与预案体系建设方面

(1)市级层面应急职能交叉

天津市防汛抗旱指挥部办公室设在市应急局,市防汛抗旱指挥部下设3 个分部:市区分部设在市水务局,负责中心城区排水;农村分部设在市农业农村委,负责农村防汛除涝;防潮分部设在滨海新区政府,负责风暴潮(含引发洪涝灾害的灾害性海浪)。农村防汛除涝工作存在市级层面管理职能交叉问题。市防办与市防指农村分部预案明确农村除涝为农田排涝(农田排水),市水务局预案认为农村除涝范围包括农田在内的村庄、乡镇、工业园区、产业园区等,其某些范围实际上属于市政管理。强降雨期间,3个分部都会对区级农村除涝开展调度,难免出现指令不同步或不一致情况。面对此次特大洪水袭击,无论是防洪应急体系还是农村除涝应急体系均受到全面挑战。为强化防洪防汛指挥作战能力,市防指建立了新的指挥体系,成立前方指挥部,组建了新的水情监测组、应急抢险组、防洪调度组和专家组。应急体系的改变反映出原有应急体系已不能适应新形势的变化。

(2)预案衔接度不够

市级预案与区级各部门(应急管理、农业农村、水务等)预案均存在衔接不够的问题,区级各部门预案编制相对独立,缺乏相互协调。市防办、区防办在组织各部门防汛抗旱预案编制、审核、审批、执行过程中,协调各级衔接联动方面不够。

(3)预案执行不严谨

应急预案是突发事件应对法等法律法规的必要补充,是为应对突发事件需要而制定的具体方案,一旦通过审批则具有法律效力。应对各级防汛抗旱预案加强审核并严格执行,避免基层不按各相关预案的程序和响应级别进行而造成预案严肃性降低。

3.管理和信息化建设方面

(1)区管二级河道与骨干沟渠管理主体界限不清

目前,天津市各区水务部门主要负责区管二级河道,农业农村部门负责指导各乡镇管理农用渠道,而骨干沟渠的管理权属界限不清。各区实际情况各异,管理主体不明确的问题突出。

(2)农村防汛除涝信息化短板明显

目前,天津市虽开发了农村国有扬水泵站运行信息收集处理系统和移动端App,但是灌排泵站、区管中小水库等运行数据的获取仍依赖人工填报,数据真实性、及时性、准确性难以保证;二级河道水位水量流速无法及时获取,河道槽蓄水量仅是估算数据。数据汇集分析主要依靠人工操作,效率较低,与智慧水务的目标还有一定差距。

(3)从业人员能力水平不高

防汛除涝工作任务重,业务领域多学科交叉,对专业能力要求高。受体制机制限制,天津市、区两级水务部门人员编制不足,同时缺乏激励政策,职务职称晋升通道不畅,导致农村防汛除涝岗位普遍缺乏专业技术人员,特别是缺乏熟悉防洪防汛整体调度、河道水网整体情况、险情查勘判别、水文气象监测分析、农村国有扬水泵站建设和运行管理、二级河道调度等业务的复合型专业人才。

(4)建设管理经费匮乏

受财政资金紧张等因素影响,基层农村国有扬水泵站更新改造、二级河道及骨干沟渠清淤不及时,维修养护、测量计量设施、备品配件保障不足,基础调查无法开展,信息化建设停滞。

(5)农村防汛除涝设施管理能力不足

目前,部分镇及以下灌排泵站由乡镇农业中心负责运行管理,缺乏专业人员和经费保障,更新改造、日常运行维护困难。农田水利工程设施建成后移交属地镇村,管理不善问题较普遍。部分区尝试采取政府购买专业化服务、“以大带小”等运管模式,但是受财政困难、融资渠道少和地方政策的影响,成效并不明显。当前,正在开展大中型灌排泵站标准化规范化管理评价工作,对很多中型及以下泵站而言,增加投入、把泵站基础设施建设维护好、把管理人员队伍稳住是关键。

4.隐患排查发现问题和解决问题的能力不足

(1)基层防汛隐患排查整改质量不高

基层防汛隐患“查不出”“改不到位”问题突出,同时帮助基层解决困难的隐患排查导向不足。

(2)防汛隐患排查缺乏行业规范

防汛隐患排查工作相关要求主要散见于国家防总、应急管理部和水利部下发的各类文件,尚无防汛隐患排查整治工作的规范性行业文本。多年防汛检查实践发现,各地很多基层水行政主管乃至各级督导检查组开展防汛隐患排查和督导检查工作方式多样、内容不一、要求不同。

(3)防汛隐患问题判定缺乏可操作的分级分类标准

2021 年,水利部办公厅印发《水利工程生产安全重大事故隐患清单指南(2021版)》,分别针对建设项目和运行管理生产安全重大事故隐患判定列出清单,包括4 类20 项和8 类20 项。建议在此指南清单基础上,结合本地区水利工程实际,细化出可操作、更规范的重大事故隐患判定详单。

四、结论和建议

1.树立水旱灾害防御系统思维

将中心城区及农村洪涝防治放到流域山水林田湖草沙生命共同体中统筹考虑。从规划、设计、抗灾层面提升城市洪涝防治“三重韧性”。摆脱各部门单一应对中心城区防内涝或农村防沥涝的固化工作格局。经历此次海河流域性特大洪水防洪抢险,建议从整体上加强防洪体系建设,重点加强一级行洪河道现状行洪能力提升和堤防达标建设(天津市一级行洪河道尚有21%未达标治理),优化完善排涝系统工程建设和管理,构建“水库—闸坝—泵站—河(渠、管)网”等水利工程设施联合调度体系和工作机制,让水旱灾害防御工程体系发挥最大效能,以解决天津市中心城区内涝、农村(农田)除涝压力。

2.加强应急体系建设和预案编制科学性

要高度重视极端天气条件下指挥体系的正常运转,防汛预案要有针对性、可操作性,应急物资储备要充分、品种合理,应急演练目标要防大防极端、真演真练。针对“23·7”洪水应对过程中暴露出的应急体系、预案体系不符合实际需求,洪水调度方案等无法应对如此级别洪水等问题,应牢固树立依法应急意识,加强应急体系建设,科学编制预案。

3.加强对极端天气事件成灾应对研究,提升农村洪涝灾害防御能力和韧性

近年,受全球气候变化和人类活动影响,极端天气事件呈现趋多趋频趋强趋广态势,暴雨洪涝干旱等灾害的突发性、极端性、反常性越来越明显。随着城镇化建设的加快,农村河道沟渠也发生变化,农村植被、土壤等下垫面变化明显,水土流失加剧导致在遭遇极端降雨情况下产流、汇流速度更快,村镇农田更易积水。由于农村河网行洪不畅和排水能力降低叠加,一级河道行洪高水位顶托,往往造成农村洪涝灾害损失,农村洪涝灾害防御难度进一步加大。建议联合各学科力量,加强极端天气影响研究,加强监测预报预警,强化防洪工程体系建设;进一步加强平原水库、湿地、坑塘对洪涝水的调蓄作用;加强农村河网清淤提升调蓄和联通联调能力;合理布局农村生命线工程增强抗灾韧性,避免因灾导致城镇瘫痪;强化防洪救灾科技创新,提升农村应急管理能力,增强抵御极端天气事件影响能力。

4.积极利用地方政府专项债券,加强灌排泵站建设管理

通过金融信贷、水利基础设施和社会资本合作(PPP)模式、水利基础设施投资信托资金(REITs)试点等方式,多渠道筹措水利建设资金。加大力度开展灌排泵站更新改造建设和维修养护;大力开展现代化灌区和灌排泵站建设,深入推进灌排泵站标准化规范化管理创建;加强信息化建设,努力提升短板;不断提升排水除涝能力和行业管理水平。

5.加强基层农业部门和水利部门协作

将高标准农田建设、中型灌区配套工程建设和灌排泵站更新改造等建设管理深度融合,提升规划设计水平,加强综合评审;灌区和灌排泵站信息化建设应结合智慧水务和数字孪生流域建设,真正解决好农田“最后一公里”问题,确保粮食安全,为乡村振兴和水利高质量发展提供坚实的灌溉排水安全和良好生态保障。

6.高度重视防汛隐患排查整治工作

建议尽快组织编制出台防汛隐患排查整治规范文本,作为行业标准指导各地各部门规范开展防汛隐患排查工作。编制水利工程生产安全重大事故隐患判定详单,推动实用管用的判定标准尽早落地。

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