唐成斌,張愛莉
(1.鬧龍河水庫管理處,黑龍江 北安 164000;2.北安市水務(wù)局,黑龍江 北安 164000)
鬧龍河水庫位于北安市區(qū)東8 km處的烏裕爾河右岸一級支流的鬧龍河干流上,是一座以城市供水和防洪為主的中型水利樞紐工程。壩址以上河道長31 km,控制流域面積349.3 km2,總庫容9 660萬m3。鬧龍河流域內(nèi)無大中型水利工程,僅在中游3支上有一座小(1)型水庫宏偉水庫,集水面積74.6 km2,總庫容895萬m3。鬧龍河水庫按50 a一遇洪水設(shè)計,1 000 a一遇洪水校核,設(shè)計洪水位258.27 m,相應(yīng)庫容9 510萬m3;校核洪水位258.35 m,相應(yīng)庫容9 660萬 m3;興利水位257.89 m,相應(yīng)庫容8 570萬m3;當年的汛限水位是255.80 m,相應(yīng)庫容 5 200萬m3。水庫下游主要保護城郊鄉(xiāng)3個村、鐵南區(qū),保護人口0.6萬人,耕地1 067 hm2;還保護濱北鐵路、綏北公路等重要設(shè)施。自1998年蓄水投入運行以來,在供水、防洪等方面發(fā)揮了重大作用。
2009年6月18 日和6月28日,在10 d之內(nèi),北安市遭遇兩次歷史罕見的大暴雨,在防御這兩次暴雨洪水工作中,鬧龍河水庫加強管理,科學(xué)調(diào)度,成功攔洪削峰,充分發(fā)揮了水庫的防洪功能,為避免下游造成更大損失做出了重大貢獻。
第一次降雨從6月18日14時開始,至6月19日晚20時,歷時30 h。根據(jù)鬧龍河水庫周邊3個雨量站(人工簡易)的雨量數(shù)據(jù)統(tǒng)計,平均累計降雨量181 mm,雨量站降雨最大達到208 mm。降雨主要集中在6月18日晚18時—19日凌晨6時,其各時段降雨量見表1。
第二次降雨從6月28日12時開始,至6月29日凌晨2時,歷時14 h。3個雨量站平均累計降雨量88 mm,最大的雨量站降雨量達到101 mm。降雨主要集中在6月28日14時~19時,各時段降雨量見表2。
由于這兩次降水級別大,歷時短,強度大,加之之前6月1日—17日累計降雨量達161 mm,土壤已飽和,所以兩次洪水過程的特點是產(chǎn)流快、匯流時間短、洪峰流量大、洪水總量大。6月18日8時鬧龍河水庫水位252.66 m,相應(yīng)庫容1 670萬m3;19日8時水位253.10 m,相應(yīng)庫容2 000萬 m3;20日8時水位就達到了255.67 m,相應(yīng)庫容達到4 990萬 m3。6月19日22時最大洪峰流量484 m3/s,超過了100 a一遇洪水設(shè)計洪峰流量(327 m3/s)。最高水位出現(xiàn)在6月30日,達到256.68 m,超過汛限水位(255.80 m)0.88 m,相應(yīng)庫容達到6 480萬m3。
鬧龍河水庫從6月18日23時開始泄洪至7月9日12時打開閘門共計泄洪21 d,泄洪總量6 880萬 m3,6月18日水庫庫容為1 670萬m3,7月9日12時庫容為4 160萬 m3,總計入庫洪量為9 370萬m3。
表1 6月18日鬧龍河水庫周邊雨量站時段降雨統(tǒng)計表mm
表2 6月28日鬧龍河水庫周邊雨量站時段降雨統(tǒng)計表mm
由于這兩次暴雨強度大歷時較為集中,區(qū)間洪水匯流后,鬧龍河水庫下游河道水位迅速上漲并出槽。為避免和減輕下游居民區(qū)和農(nóng)田受淹,針對水庫前期蓄水較少的情況,根據(jù)水庫周邊雨量監(jiān)測情況,在對洪水進行科學(xué)預(yù)測后,水庫并沒有馬上采取大流量泄洪的方式,而是采取了小級次逐漸加大泄量,攔蓄洪水的方式。水庫6月18日第一次暴雨發(fā)生前水位252.66 m,低于汛限水位(255.80 m)3.14 m,相應(yīng)庫容1 670萬 m3。當晚23時開始泄洪,泄量30 m3/s。20日早8時水庫水位就漲到了255.67 m,相應(yīng)庫容4 990萬m3;22日早8時水位255.93 m,超過汛限水位0.13 m,庫容達到了5 390萬m3。一直到6月28日,水庫水位始終在汛限水位以上0.2 m左右運行。6月28日第二次暴雨發(fā)生后,當晚17時水庫泄量加大到35 m3/s,29日晚18時加大到45 m3/s。30日早8時水庫水位漲到256.68 m,也是當年最高水位,超過汛限水位0.88 m,相應(yīng)庫容達到了6 480萬m3,攔蓄洪量4 810萬 m3。6月19日22時最大洪峰是484 m3/s,而當時的泄量僅為30 m3/s,大大減輕了下游河道的壓力。7月9日12時水庫三孔閘門全部關(guān)閉,水庫水位降到了255.03 m,低于汛限水位0.77 m。至此,兩次暴雨后的洪水調(diào)度順利完成,大大減輕了下游的防洪壓力,鬧龍河水庫充分發(fā)揮了防洪減災(zāi)作用。
兩次暴雨發(fā)生后,水庫管理處的防汛責任人和工程技術(shù)人員加強了對水庫大壩工程的巡視、檢查、觀測,并加密了巡視、檢查、觀測的次數(shù),最短時每1 h一次,特別對各個重點部位都指派專人死看死守,通過對大壩上下游護坡、壩基、壩肩、溢洪道等部位連續(xù)、細致的檢查觀測,確保無異常情況發(fā)生。由于泄洪時間較長,溢洪道海漫出現(xiàn)了水毀,但不影響大壩的安全,2010年已修復(fù)。這次洪水調(diào)度經(jīng)歷為水庫今后的運行調(diào)度提供了科學(xué)依據(jù),而后修建的取代簡易雨量站的水文自動測報系統(tǒng)也為大壩安全運行提供了保障。
攔蓄洪水:兩次降雨過程中,上游來水總量是9 370萬m3,水庫共攔蓄洪水2 490萬m3,占洪水總量的27%。
削減洪峰:兩次洪水最大入庫洪峰流量484 m3/s,水庫最大泄量45 m3/s,削減洪峰90%,削減后的洪峰被均勻地分布后已沒有了威力。
在防御2009年6月的兩次洪水過程中,鬧龍河水庫按照上級防汛部門的科學(xué)調(diào)度,權(quán)衡風險,果斷決策,大大減輕了洪水對下游鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)田的災(zāi)害,有效保護了下游群眾的生命和財產(chǎn)安全。經(jīng)過測算,下游減免經(jīng)濟損失超過1.2億元。鬧龍河水庫在兩次洪水中充分發(fā)揮了防洪功能,為防洪減災(zāi)起到了重要安全保障作用,防洪效益和社會效益十分顯著。