美國(guó)大壩專業(yè)工程師對(duì)昆士蘭州最近大洪水期間大壩的運(yùn)行狀況進(jìn)行了深入審查。雖然大壩運(yùn)行值得稱道,但仍建議進(jìn)一步完善檢查制度。
鑒于專業(yè)知識(shí)國(guó)際協(xié)作共享,昆士蘭州政府最近尋求美國(guó)大壩專家的援助。他們的任務(wù)是對(duì)澳大利亞有記錄以來(lái)最嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害提供一個(gè)獨(dú)立的評(píng)估。研究結(jié)果報(bào)告于2012年9月發(fā)布。
昆士蘭洪水調(diào)查委員會(huì)早在2012年3月便提交了其最終報(bào)告,其中涉及2010年12月和2011年1月的洪水事件。報(bào)告中最關(guān)鍵的建議是聘請(qǐng)一個(gè)獨(dú)立的并且有相關(guān)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)來(lái)立即著手詳查2012~2013年雨季前的洪水事件報(bào)告。
塞克沃特公司擁有并經(jīng)營(yíng)的薩默塞特(Somerse)壩和威文霍(Wivenhoe)壩是初始洪水調(diào)查的一個(gè)重要組成部分。根據(jù)相關(guān)要求,該公司已經(jīng)提交一個(gè)洪水事件后果報(bào)告,宣稱昆士蘭地區(qū)為災(zāi)區(qū)并有35人喪生。并認(rèn)為有必要圍繞大壩安全、防洪調(diào)度、洪水事件和塞克沃特公司對(duì)此的后續(xù)報(bào)告等關(guān)鍵問(wèn)題對(duì)該文件進(jìn)行獨(dú)立調(diào)查。
此項(xiàng)調(diào)查工作由美國(guó)內(nèi)政部墾務(wù)局(USBR)和美國(guó)陸軍工程師團(tuán)(USACE)共同承擔(dān)。選擇美國(guó)機(jī)構(gòu)是因?yàn)槊绹?guó)機(jī)構(gòu)被證明在運(yùn)行管理大型門控防洪壩(類似于昆士蘭的大壩)方面專業(yè)性極強(qiáng),并且獨(dú)立于塞克沃特公司和澳大利亞大壩監(jiān)管機(jī)構(gòu)。
兩機(jī)構(gòu)的審查職責(zé)被分開,USACE主要審查大壩汛期的運(yùn)行狀況,USBR的審查則主要針對(duì)汛期和汛后大壩運(yùn)行的各個(gè)方面的安全問(wèn)題。
雖然昆士蘭州政府表示通常會(huì)偏向使用昆士蘭州或澳大利亞的大壩防洪減災(zāi)專家,但聘請(qǐng)的USACE和USBR專家在此次重要的審查中具有絕對(duì)獨(dú)立性,昆士蘭州當(dāng)?shù)鼐用裼绕涫菫?zāi)民對(duì)此應(yīng)該深信不已。
能源與供水部部長(zhǎng)M.麥卡德爾稱政府會(huì)在新的汛期到來(lái)之前考慮美國(guó)報(bào)告中的關(guān)于大壩安全和防洪減災(zāi)的建議。M.麥卡德爾認(rèn)為,美國(guó)獨(dú)立專家小組帶來(lái)了世界領(lǐng)先的大壩和防洪減災(zāi)的專業(yè)知識(shí),并從新的角度調(diào)查了2011年洪水事件。他還指出,作為一緊急事件,政府將評(píng)估并分析其建議,以便借鑒其經(jīng)驗(yàn),進(jìn)而使未來(lái)的防洪減災(zāi)措施得以改善。他補(bǔ)充到,這項(xiàng)關(guān)于塞克沃特公司報(bào)告的重要審查和客觀的洪水?dāng)?shù)據(jù)將作為長(zhǎng)期審查薩默塞特壩和威文霍壩防洪減災(zāi)手冊(cè)的重要參考因素。
USACE審查的重點(diǎn)是基于2011年3月洪水事件報(bào)告中的客觀數(shù)據(jù)來(lái)檢查大壩在洪水期間的運(yùn)行和性能狀況。USACE稱洪水事件報(bào)告要求的目標(biāo)眾多,但一般來(lái)說(shuō),建立一個(gè)汛后報(bào)告機(jī)制可確保及時(shí)獲取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
美國(guó)的審查員們只有6周的時(shí)間來(lái)完成這項(xiàng)工作,但是基于指定的文件,他們得出,塞克沃特工程師們選擇的泄洪決策最大限度滿足了防洪手冊(cè)Rev7中規(guī)定的目標(biāo)。
USACE稱,目前沒有跡象表明工程師們采取了不同的方法,那樣產(chǎn)生的結(jié)果會(huì)大不一樣?;谝阎畔⒌男购闆Q策是相當(dāng)慎重的,并對(duì)可用的水文氣象信息的精度和準(zhǔn)確性、預(yù)測(cè)建模的結(jié)果,以及所涉及的泄洪方案、折衷方案、時(shí)機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)表現(xiàn)出相當(dāng)?shù)亩床炝Α?/p>
此外他們還得出結(jié)論,這些決策符合規(guī)定的防洪調(diào)度目標(biāo),并且通過(guò)目標(biāo)運(yùn)行線平衡水庫(kù)的防洪庫(kù)容,這似乎是一種有效的方法,它有效地將兩座獨(dú)立的水庫(kù)轉(zhuǎn)化為一個(gè)蓄洪工程。
鑒于前所未有的洪水等級(jí)和事件的進(jìn)展,USACE認(rèn)為整體的操作和結(jié)果是值得稱贊的。
塞克沃特的洪水事件報(bào)告非常全面并且滿足要求。USACE對(duì)這些洪水工程師們表示祝賀,稱贊他們?cè)?個(gè)星期便完成了如此全面、結(jié)構(gòu)合理和可讀性非常強(qiáng)的文件,而此時(shí)該地區(qū)已從洪水事件中恢復(fù)過(guò)來(lái)。USACE認(rèn)為這份洪水事件報(bào)告可以作為未來(lái)洪水報(bào)告的典范。
為使事情更加明朗化,對(duì)未來(lái)洪水事件報(bào)告給出了積極的反饋與建議,建議中包括如何利用降雨預(yù)報(bào),并建議將其納入決策制定過(guò)程中。
此外,USACE稱未來(lái)數(shù)據(jù)同化技術(shù)、數(shù)值模擬和密度觀測(cè)雨量器的進(jìn)步可以提高此類極端降雨預(yù)報(bào)的精度。審查員們還強(qiáng)烈建議全面審查水文氣象數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)。
除了評(píng)價(jià)每座大壩之外,USBR在其報(bào)告中對(duì)在洪水期間加強(qiáng)大壩安全觀測(cè)和儀器監(jiān)控問(wèn)題給出了一般性建議。并提出,為完善大壩安全報(bào)告,應(yīng)對(duì)洪水事件報(bào)告的相關(guān)要求進(jìn)行調(diào)整。
由塞克沃特公司經(jīng)營(yíng)的薩默塞特壩和威文霍壩的大壩安全計(jì)劃被認(rèn)為是全面的,并具有響應(yīng)性,分析和研究都很透徹,并有據(jù)可查。
沒有跡象表明薩默塞特壩或威文霍壩的安全問(wèn)題影響了2011年1月的洪水事件中洪水的調(diào)度,在此次洪災(zāi)中兩座大壩也沒有出現(xiàn)明顯的安全問(wèn)題。
然而,根據(jù)USBR的審查,沒有對(duì)洪水事件中單獨(dú)的(更頻繁)大壩安監(jiān)測(cè)和監(jiān)控做出規(guī)定。對(duì)不同的問(wèn)題和情況進(jìn)行關(guān)注和評(píng)價(jià)被認(rèn)為非常重要。事實(shí)上,塞克沃特公司執(zhí)行了附加的位移監(jiān)測(cè),但沒有文件記錄。而USBR稱記錄和存檔這些觀測(cè)數(shù)據(jù)和結(jié)果很重要。這些有價(jià)值的信息可用來(lái)評(píng)價(jià)洪水中大壩的性能,并提供基線數(shù)據(jù),這對(duì)應(yīng)對(duì)將來(lái)的洪水事件很有意義。
為此,建議塞克沃特公司開發(fā)一個(gè)更詳細(xì)的可視化監(jiān)測(cè)方案。此外還需要編制洪水期間特定的目測(cè)清單,因?yàn)楹樗陂g目測(cè)的重點(diǎn)將不再是普通的目測(cè)目標(biāo)。較高的庫(kù)水位將增加堤岸結(jié)構(gòu)的荷載并引發(fā)正常運(yùn)行時(shí)容易忽視的潛在失事模式。在編制檢查清單時(shí)應(yīng)牢記這一點(diǎn),并要特別注意洪水荷載可能會(huì)誘發(fā)的問(wèn)題。
USBR指出要關(guān)注溢洪道水流的情況,水流和堤壩新出現(xiàn)的滲漏或滲漏加劇引發(fā)的壩基侵蝕的種種跡象都是要考慮的因素。對(duì)于威文霍壩,較大洪水將會(huì)增加副壩和自潰式堤岸的荷載。這些結(jié)構(gòu)應(yīng)引起特別關(guān)注。
洪水中大壩的穩(wěn)定狀況應(yīng)予以記錄并形成報(bào)告,USBR重申補(bǔ)充這些將有利于更好了解大壩的性能。
先前的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中對(duì)一些潛在的失事模式尚未進(jìn)行全面評(píng)估,也沒記錄在案,因此有必要進(jìn)行進(jìn)一步審議。這些都是大壩安全計(jì)劃的重要組成部分,USBR指出,將這些問(wèn)題進(jìn)行整合和分析作為大壩定期審查的一部分是有益處的。潛在失事模式包括:
(1)薩默塞特壩壩基基礎(chǔ)塊體的滑動(dòng);
(2)威文霍壩溢流堰頂結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)塊體的滑動(dòng);
(3)自潰式輔助泄洪通道和下游混凝土護(hù)坦受到侵蝕導(dǎo)致壩頂失事,沖毀混凝土梁和壩頂結(jié)構(gòu),并加大泄流量。
2012年9月24日,美國(guó)結(jié)束了對(duì)塞克沃特公司洪水報(bào)告的審查。昆士蘭州洪水調(diào)查委員會(huì)對(duì)洪水事件進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查研究,認(rèn)為威文霍壩達(dá)到了預(yù)期的運(yùn)行效果。此外,犯罪和瀆職委員會(huì)對(duì)3位工程師的大壩運(yùn)行管理行為進(jìn)行了調(diào)查,并沒有發(fā)現(xiàn)他們有瀆職行為。他們的高度責(zé)任感得到了充分肯定。
澳大利亞是一個(gè)易受洪水威脅的國(guó)家,許多城市和城鎮(zhèn)建在洪泛區(qū)。未來(lái)將會(huì)有洪水再次來(lái)襲,因此必須吸取教訓(xùn),完善防洪規(guī)劃設(shè)計(jì),并提高洪水調(diào)控能力、應(yīng)急反應(yīng)能力和執(zhí)行能力,以便更好地服務(wù)于社會(huì)。