應對3次編號洪水 解鎖三峽工程調洪“密碼”
中國青年報客户端訊(中青報·中青網記者 朱娟娟)今年入汛以來,長江干流發生3次編號洪水。作為國之重器,三峽工程是如何調洪應對的?近日,中青報中青網記者專訪水利部長江水利委員會副總工程師陳桂亞,深度解析科學精細調度過程。
應對3次編號洪水 三峽水庫攔蓄佔比近半
來自水利部的公開數據顯示,今年7月,長江流域發生6次強降雨過程,流域累積面雨量279毫米,較常年同期偏多6成,列1961年以來第1位。
受降雨影響,長江流域內,244條河流發生超警以上洪水。其中,82條超保,35條超歷史。7月2日、17日、26日,長江上游先後發生3次“編號洪水”,並陸續向中下游演進。
“按照規定,當三峽水庫入庫流量達到50000立方米/秒時,水利部門即對洪水進行編號。”陳桂亞介紹,3次編號洪水,三峽水庫先後出現53000立方米/秒、61000立方米/秒、60000立方米/秒的入庫洪峯流量。
而三峽工程,其防洪任務系對荊江和城陵磯河段進行防洪補償,三峽調度規程安排水庫145米至158米之間的庫容76.5億立方米,為上述河段共用。
為應對這3次編號洪水,在水利部指導下,長江委共發出了53道調度令,調度上中游30餘座控制性水庫羣,攔蓄洪水300餘億立方米。
值得矚目的是,其中,三峽水庫攔蓄洪水約146億立方米,佔比近二分之一。
何時攔蓄,何時控泄?怎樣通過攔洪、削峯、錯峯方式發揮防洪作用?來自長江委的科普介紹顯示,在下游汛情危急時,調度三峽水庫“吞下”上游部分來水,等待洪峯平穩過去;中下游水位轉退且防洪安全有保障,三峽水庫就適時加大下泄流量,為應對後續洪水騰出“肚子”,可多次攔蓄洪水,充分發揮防洪作用。
水庫調洪 有一套實時“密碼”
每次對水庫進行調洪,涉及的出庫流量值如何設定?“這需要根據實時汛情、雨水情與預測,來科學決策。”陳桂亞説。
1號洪水形成時,三峽水庫入庫流量53000立方米/秒。7月6日,其出庫流量由35000立方米/秒減至31000立方米/秒;9日起,長江委連下5道調度令,逐步減小三峽出庫流量;至11日12時,下泄流量減至19000立方米/秒。“總共攔蓄洪水約25億立方米,最大削峯率約34%,使得蓮花塘站洪峯水位降低0.8米左右,實測洪峯水位為34.34米,實現了蓮花塘站水位不超保證水位34.4米的目標。”
在1號洪水還沒有完全退去、中下游水位還比較高時,2號洪水於7月17日在上游形成。這一次,“來勢更猛,且洪峯持續時間更長”。
陳桂亞介紹,7月17日10時,三峽水庫入庫流量漲至50000立方米/秒,2號洪水形成,至18日8時,漲至61000立方米/秒,這一量級,是三峽水庫建成以來的第3位。隨後,峯值持續至19日凌晨2時,“整整18個小時。”
此前,已預測到2號洪水極可能形成,在第一階段調洪實現了蓮花塘站不超保證水位目標的基礎上,2號洪水臨近時,三峽水庫逐步加大下泄流量,控制水庫水位上漲幅度,為調蓄2號洪水留出空間。
隨着入庫流量增加,17日10時,三峽水庫水位漲至157.11米。為應對2號洪水,結合當時全流域汛情、雨水情及預報情況,長江委對三峽水庫進行第二階段調洪應用。至7月20日5時,三峽水庫水位達164.58米,“這是三峽建庫以來汛期調洪最高水位。”
2號洪水的調度目標與1號基本相同,三峽入庫退水後,逐步加大出庫流量,騰出部分防洪庫容,蓮花塘站洪峯水位34.39米,三峽水庫回落到158.56米。但在預報3號洪水將要發生時,即使適度減小出庫流量,由於洞庭湖、清江來水較大,如繼續控制蓮花塘站水位不超34.4米,預計三峽水庫的水位將接近170米,如後期再發生洪水,調蓄能力將十分有限,且庫區的防洪安全也會受到威脅。按照水利部部署,綜合考慮雨情水情和堤防安全狀況,將蓮花塘控制目標水位變更為34.9米。
“控制目標水位抬高0.5米,可以將更多洪水通過河道向下遊排至海里。三峽水庫應對3號洪水的蓄洪壓力也會減小一些。城陵磯河段堤防在1998年大水後的設計與建設中,已考慮在保證水位34.4米的基礎上,加高了0.5米。”陳桂亞説。
2號洪水通過三峽水庫後,三峽水庫逐步加大出庫流量至45000立方米/秒,為後續洪水留足防洪庫容。
按照預報,7月26日3號洪水將來臨。此時,由於洞庭湖水系來水也較多,如果再按45000立方米/秒下泄,“蓮花塘站可能超控制目標水位34.9米。”
24日15時,三峽水庫出庫流量降至42000立方米/秒,為減輕中下游防洪壓力開始攔蓄洪水。至25日,下泄流量減至38000立方米/秒,與洞庭湖洪水錯峯。這一天,三峽水庫水位落至158.56米後轉漲。
通過上述科學調整下泄流量,在防禦2號洪水過程中,三峽水庫攔蓄約88億立方米,最大削峯率達46%。降低城陵磯江段洪峯水位約1.7米,避免了城陵磯附近蓄滯洪區運用,極大減輕了長江中下游尤其是洞庭湖區防洪壓力。
8月長江上游可能再發洪水
7月26日14時,3號洪水在上游形成,27日14時三峽入庫流量升至峯值60000立方米/秒,28日凌晨左右緩退。29日8時,入庫流量降至37000立方米/秒。這標誌着3號洪水平穩通過三峽大壩。
在防禦3號洪水過程中,三峽水庫水位一度上漲,最高調洪水位被設置為163.36米。通過調度攔洪錯峯,攔蓄洪水約33億立方米,最大削峯率36.7%,成功控制蓮花塘最高水位34.59米,“在控制目標水位34.9米以下0.31米,再次避免了城陵磯附近蓄滯洪區的運用,顯著減輕中下游尤其洞庭湖區防洪壓力。”陳桂亞説。
一個新的轉機是,7月29日起,隨着雨帶從長江中下游逐步轉移至上游,中下游將轉為晴熱少雨天氣。據最新預報,8月上中旬,長江上游將有2至3次較強降雨過程,其他地區降雨明顯減弱。
“目前,三峽水庫來水消退,庫水位將波動消落。近期目標是在8月5日前,將水位降至158米附近,以防禦後續可能發生的洪水。”陳桂亞分析認為,目前,長江上游包括整個流域洪水風險是可控的。
7月31日,來自長江委的消息,當前,長江干流控制站水位已全部退至保證水位以下,且呈持續退水態勢。該委於7月31日12時,下調長江水旱災害防禦應急響應至Ⅲ級。
“不過,由於中下游水位持續較高,結合最新雨情預報,中下游退到警戒水位以下,可能還需要十多天。”陳桂亞預計。
8月份仍是長江上游洪水的高發期。眼下已處退水階段,但長江干流石首以下江段仍全線超警,且已持續高水位運行20多天,陳桂亞提醒,沿線各地仍應繼續做好洪水防禦工作,“持續加強長江干堤和兩湖湖區堤防巡查防守,仍是當前長江防汛重點任務。”
(實習生劉益伶對本文有貢獻)
來源:中國青年報客户端