劉福田 辜 兵 李澤青
安徽省地處淮河中游,境內(nèi)淮河干流上起洪河口,下至洪山頭,全長(zhǎng)431km,流域面積6.7×104km2。安徽省淮河南岸西南部為大別山區(qū)和江淮丘陵區(qū),沿淮為一連串的湖泊洼地,面積3.0×104km2;淮河北岸為廣闊的淮北平原,面積3.7km2。沿淮湖泊大都是潴水新生型湖泊,形成大都只有幾百年的時(shí)間,且水深較淺,一般只有2~4m。
淮河中游河道比降平緩。正陽(yáng)關(guān)以上河道洪水比降約1/60000;正陽(yáng)關(guān)以下河道洪水比降為1/30000~1/40000,河底比降1/20000~1/40000;浮山至洪澤湖河段河底高程從-5m逐漸升高到10.5m,呈倒比降現(xiàn)象,淮南市以下約200km干流河道的河底均低于洪澤湖的湖底。干流主河槽寬度一般200~500m,兩堤間行水寬度正陽(yáng)關(guān)以上達(dá)1.5~2.0km,正陽(yáng)關(guān)以下為600~1000m。行蓄洪區(qū)行蓄洪后排洪寬度一般為2~3km。
洪河口至正陽(yáng)關(guān)河段長(zhǎng)155km,主槽寬約220~320m,兩岸堤距約1.5~2.0km。河灘高程約 23.5~21.0m,河底高程約19~12m。河槽彎曲、窄小,主槽淺窄,平灘泄量為1500m3/s。
正陽(yáng)關(guān)至渦河口河道長(zhǎng)126km,主槽寬度一般為200~400m,兩堤間行水寬度500~1000m。河道灘槽分界高程為21.0~18.0m。河底高程最高為13.0m左右,最低處為-4.0m,平均為8m左右。由于彎道多,主槽淺窄,平灘泄量小,僅 2500~3000m3/s。
渦河口至洪山頭段河道長(zhǎng)149km,河槽寬度一般為400~500m,局部300~380m,兩岸堤距渦河口至吳家渡段1200~1100m,吳家渡至浮山段一般在800~900m,浮山至洪山頭一般在600~1000m。灘槽分界高程為18.0~15.0m。河底高程9.0~-4.0m。平灘泄量約為3000~3500m3/s。
根據(jù)1951~2007年淮干正陽(yáng)關(guān)(魯臺(tái)孜)、蚌埠(吳家渡)實(shí)測(cè)最大流量統(tǒng)計(jì),多年平均流量分別為4100m3/s、4550m3/s,最大流量均出現(xiàn)在 1954年,分別為12700m3/s、13300m3/s;最小流量分別為755m3/s(1966年)、1100m3/s(1961年),按照P—Ⅲ型頻率曲線(xiàn)適線(xiàn),均值分別為4100m3/s、4550m3/s(Cv 均 為 0.61,Cs=2.5Cv)?;春痈闪髦行『樗煌l率洪水流量計(jì)算成果見(jiàn)表1。
根據(jù)1951~2007年正陽(yáng)關(guān)、蚌埠、浮山實(shí)測(cè)最高水位統(tǒng)計(jì),按經(jīng)驗(yàn)頻率分析,不同頻率水位成果見(jiàn)表2。
根據(jù)分析,淮干中游正陽(yáng)關(guān)至浮山河道平灘水位及流量不足2年一遇。
根據(jù)1950~2007年正陽(yáng)關(guān)至浮山段河道水文站歷年實(shí)測(cè)水位資料,分析不同標(biāo)準(zhǔn)年型沿程實(shí)測(cè)洪水漫灘水深及歷時(shí)。
(一)2~3年一遇洪水:正陽(yáng)關(guān)至蚌埠段河道(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“正蚌段”)漫灘時(shí)間為30d左右,蚌埠以下不足15d,特別是臨淮關(guān)以下漫灘時(shí)間很少;只有當(dāng)渦河來(lái)水較大時(shí),蚌埠以下漫灘時(shí)間達(dá)到15d左右。漫灘水深最高正蚌段4~1m,蚌埠以下2~0m。
1957年淮河洪水較小,最大流量正陽(yáng)關(guān)3420m3/s,蚌埠 5100m3/s;最高水位正陽(yáng)關(guān)23.11m,蚌埠19.67m。漫灘時(shí)間正蚌段約30d,蚌埠以下約15d。
1971年淮河洪水較小,最大流量正陽(yáng)關(guān)4260m3/s,蚌埠4450m3/s;最高水位正陽(yáng)關(guān)23.88m,蚌埠18.57m。洪水漫灘時(shí)間正蚌段超過(guò)了30d,蚌埠至臨淮關(guān)段達(dá)到15d,臨淮關(guān)以下基本沒(méi)有漫灘。
(二)3~5年一遇洪水:正蚌段漫灘時(shí)間為45~60d左右,蚌埠以下河道為15~30d左右,當(dāng)渦河來(lái)水較大時(shí),蚌埠以下漫灘時(shí)間較長(zhǎng)。漫灘水深最高正蚌段5~2m,蚌埠以下0.5~3m。
1964年淮河洪水,最大流量正陽(yáng)關(guān)4960m3/s,蚌埠 5020m3/s;最高水位正陽(yáng)關(guān)24.46m,蚌埠19.50m。洪水漫灘時(shí)間正蚌段約60d,蚌埠以下超過(guò)15d。
1984年淮河洪水,最大流量正陽(yáng)關(guān)4860m3/s,蚌埠 6090m3/s;最高水位正陽(yáng)關(guān)24.51m,蚌埠20.12m。洪水漫灘時(shí)間正蚌段超過(guò)60d,蚌埠以下超過(guò)30d。
(三)5~10年一遇洪水:正蚌段漫灘時(shí)間為30~75d左右,蚌埠以下河道為30~60d左右。漫灘水深最高正蚌段6~3m,蚌埠以下1~3.5m。
1998年淮河洪水,最大流量正陽(yáng)關(guān)6420m3/s,蚌埠 6840m3/s;最高水位正陽(yáng)關(guān)25.22m,蚌埠20.66m。洪水漫灘時(shí)間正蚌段近60d,蚌埠以下約30d。
2005年淮河洪水,最大流量正陽(yáng)關(guān)6680m3/s,蚌埠 6490m3/s;最高水位正陽(yáng)關(guān)25.69m,蚌埠20.83m。洪水漫灘時(shí)間正蚌段超過(guò)60d,蚌埠以下超過(guò)45d。
(四)10~20年一遇洪水:正蚌段漫灘時(shí)間為45~90d左右,蚌埠以下河道為45~75d左右。漫灘水深最高正蚌段6~3.5m,蚌埠以下1.5~4m。
1991年淮河大水,最大流量正陽(yáng)關(guān) 7480m3/s,蚌埠 7840m3/s;最高水位正陽(yáng)關(guān)26.42m,蚌埠21.86m。洪水漫灘時(shí)間正蚌段近90d,蚌埠以下約60d。
據(jù)沿淮15處湖洼地統(tǒng)計(jì):1991年5月18日前蓄水量為11×108m3,湖泊水面為793km2;而汛期最高水位時(shí),蓄水量達(dá)82×108m3,淹沒(méi)面積達(dá)2847km2,增加淹沒(méi)面積達(dá)2054km2,滯蓄水量達(dá)71×108m3。
2003年淮河大水,最大流量正陽(yáng)關(guān) 7890m3/s,蚌埠 8620m3/s;最高水位正陽(yáng)關(guān)26.70m,蚌埠21.93m。洪水漫灘時(shí)間正蚌段達(dá)到90d,蚌埠以下約60d。
2007年淮河大水,最大流量正陽(yáng)關(guān) 7950m3/s,蚌埠 7570m3/s;最高水位正陽(yáng)關(guān)26.70m,蚌埠21.93m。洪水漫灘時(shí)間正蚌段45d,蚌埠以下近45d。
根據(jù)以上分析,淮河干流不同標(biāo)準(zhǔn)實(shí)際年型洪水漫灘歷時(shí)及淹沒(méi)水深差異較大,正陽(yáng)關(guān)~蚌埠段大于蚌埠~浮山段;一般洪水量級(jí)大、相應(yīng)淹沒(méi)水深大及歷時(shí)長(zhǎng)。
淮河中游低洼地面積大、分布范圍廣、居住在洼地人口眾多。沿淮湖洼地地面高程一般為20~15m,而淮河干流正陽(yáng)關(guān)至浮山河道設(shè)計(jì)洪水位為26.5~18.5m,高于洼地地面高程3.5~6.5m;警戒水位為24.0~17.3m,高于洼地地面高程2~4m?;春拥屯莸靥貏e是沿淮洼地排水難的問(wèn)題十分突出。
淮河中游干流平槽泄量小,正陽(yáng)關(guān)以下河道約為設(shè)計(jì)流量的1/4,汛期洪水漫灘機(jī)遇不足2年。汛期淮河干流洪水一旦漫灘,開(kāi)始頂托支流和沿淮洼地的排水;隨著干流水位的不斷升高,對(duì)支流和沿淮洼地的頂托越來(lái)越嚴(yán)重;同時(shí)干流受到洪澤湖頂托影響,洪水漫灘持續(xù)時(shí)間長(zhǎng);當(dāng)干流水位高于支流和沿淮洼地內(nèi)水位時(shí),支流和沿淮洼地將關(guān)閉涵閘,致使上游來(lái)水無(wú)法排入干流河道,形成“關(guān)門(mén)淹”,加重了淮北地區(qū)內(nèi)澇災(zāi)情。
表1 淮河干流正陽(yáng)關(guān)、蚌埠站不同頻率流量表(m3/s)
表2 淮河干流正陽(yáng)關(guān)、蚌埠、浮山站不同頻率水位表(m)
表3 淮干正陽(yáng)關(guān)水位對(duì)潁河兩岸洼地頂托影響表
以沙潁河為例研究正陽(yáng)關(guān)水位對(duì)兩岸低洼地的排澇影響。沙潁河流域面積36651km2,其中安徽省境內(nèi)流域面積4112km2。安徽省境潁河河道長(zhǎng)約207km,河道比降上陡下緩,比降約為1/11000~1/21000。沙潁河兩岸洼地眾多,洼地內(nèi)地面高程為22~26m,由于受黃泛的影響,潁河兩岸灘地淤高,一般河岸高于內(nèi)地1~2m,加之河道比降平緩,影響兩岸洼地自排?;锤烧?yáng)關(guān)水位對(duì)潁河兩岸洼地頂托影響見(jiàn)表3。
由表3可看出,當(dāng)正陽(yáng)關(guān)發(fā)生2~3年一遇標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí),洪水位在24m左右,影響排澇面積840km2,持續(xù)時(shí)間在1個(gè)月左右;當(dāng)正陽(yáng)關(guān)發(fā)生5年一遇標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí),洪水位在25.5m左右,影響排澇面積1340km2,持續(xù)時(shí)間在2個(gè)月左右;當(dāng)正陽(yáng)關(guān)發(fā)生10年一遇標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí),洪水位在26.4m左右,影響排澇面積1480km2,持續(xù)時(shí)間在2.5~3個(gè)月。正陽(yáng)關(guān)水位從24m抬高至25.5m,增加排澇影響面積500km2,抬高至26.4m時(shí)增加排澇影響面積640km2。由此可見(jiàn),正陽(yáng)關(guān)持續(xù)高水位對(duì)潁河沿岸洼地排澇影響較大。
淮河中小洪水對(duì)沿淮洼地排澇影響大,特別是正陽(yáng)關(guān)至蚌埠段河道,洪水漫灘時(shí)間長(zhǎng)達(dá)1~3個(gè)月,造成洼地澇水無(wú)法外排,關(guān)門(mén)淹時(shí)間長(zhǎng),甚至影響到秋季農(nóng)作物的播種。從歷年實(shí)測(cè)水位資料與災(zāi)情分析,淮干洪水量級(jí)與洼地受災(zāi)量級(jí)成正比,一般淮干洪水流量大,水位高,則洪水漫灘持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),洼地關(guān)門(mén)受淹時(shí)間長(zhǎng),澇災(zāi)較嚴(yán)重。如1991年、2003年、2007年等洪水年份,既是沿淮洼地災(zāi)情嚴(yán)重年份,也是淮北地區(qū)災(zāi)情嚴(yán)重年份。
因此,應(yīng)盡快實(shí)施淮河干流河道治理及行洪區(qū)調(diào)整與建設(shè)工程,降低中小洪水水位,為沿淮洼地排澇創(chuàng)造條件;同時(shí)抓緊實(shí)施以排澇站建設(shè)為重點(diǎn)的平原洼地治理工程