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(1.云南省水利水電建設(shè)管理與質(zhì)量安全中心，昆明 650224； 2.楚雄州大海波水庫(kù)管理單位，云南 楚雄 675000)

1 概 述

大海波水庫(kù)位于楚雄州境內(nèi)龍川江中段主干流上楚雄市下游53km處，水庫(kù)控制流域面積2200km2，壩址以上河道長(zhǎng)126.63km，河床平均坡降6‰。大壩為均質(zhì)土壩，設(shè)計(jì)壩高38.5m，水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水位1753.95m，校核洪水位1756.65m，汛期限制水位1751.65m，死水位1735.15m，電站裝機(jī)容量3000kW，總庫(kù)容 3300萬m3，有效庫(kù)容1800萬m3，大海波水庫(kù)是一座中型水利樞紐工程。

1958年12月，大海波水庫(kù)開工建設(shè)，1959年12月，完工蓄水。除險(xiǎn)加固后工程由攔河壩、溢洪道、左岸沖沙泄洪洞、輸水發(fā)電洞、壩后式電站組成。水庫(kù)承擔(dān)著下游祿豐縣妥安鄉(xiāng)、黑井鎮(zhèn)灌區(qū)、元謀縣大型灌區(qū)5333.33hm2農(nóng)田灌溉和下游電站供水及保護(hù)下游成昆鐵路、108國(guó)道、沿岸鄉(xiāng)鎮(zhèn)15萬多人民群眾生命和財(cái)產(chǎn)安全的任務(wù)。

1962年1月，為滿足成昆鐵路建設(shè)電力需求，修建壩后式電站時(shí)，因?yàn)榘惭b壓力管道的需要，水庫(kù)水位從32.10m降至20.36m，水位驟降11.74m，日均下降0.8m，導(dǎo)致大壩上游壩坡中部滑坡，壩體下沉1.5m，形成局部滑坡。之后至1963年11月間，大壩又產(chǎn)生多次滑坡。為了提高大壩穩(wěn)定性，將壩軸線后移16m，削緩上游壩坡、拋石固腳，用砂卵礫石料培厚外壩坡等措施進(jìn)行了加固處理，直至1966年6月完工。水庫(kù)至2000年已運(yùn)行近41年。2000年6月，因水庫(kù)實(shí)際抗御洪水能力達(dá)不到國(guó)家規(guī)范規(guī)定的防洪標(biāo)準(zhǔn)、溢洪道不能滿足泄洪要求、大壩壩坡不滿足結(jié)構(gòu)安全等原因，經(jīng)過安全鑒定：大海波水庫(kù)大壩為Ⅲ類壩，列入云南省第一批17件重點(diǎn)中型病險(xiǎn)水庫(kù)除險(xiǎn)加固項(xiàng)目之一。大海波水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固工程2003年被水利部授予“2002年度水利系統(tǒng)文明建設(shè)工地”稱號(hào)，2005年竣工驗(yàn)收時(shí)項(xiàng)目施工質(zhì)量評(píng)定為優(yōu)良工程，水庫(kù)除險(xiǎn)加固后防洪標(biāo)準(zhǔn)由原來的200年一遇提高到了1000年一遇。2008年，工程通過云南省級(jí)管理單位達(dá)標(biāo)考核。

2 大壩管理難點(diǎn)

2.1 防汛任務(wù)重

由于水庫(kù)在龍川江干流上，控制徑流面積較大，且上游大部分徑流區(qū)處在山區(qū)，河床坡降陡，具有山區(qū)河流洪水匯集迅猛、洪峰過程陡漲陡落的特點(diǎn)，入庫(kù)洪峰和洪水量、入庫(kù)泥沙量均較大。經(jīng)數(shù)十年運(yùn)行，水庫(kù)泥沙淤積嚴(yán)重，有效庫(kù)容小、調(diào)節(jié)性能差，大壩又是均質(zhì)土壩，交通不便、搶險(xiǎn)難度大等多種原因，使得水庫(kù)一直被列為楚雄州中型重點(diǎn)防汛水庫(kù)。目前，水庫(kù)上游共修建有青山嘴大型水庫(kù)，毛板橋、老廠河、九龍甸、西靜河4座中型水庫(kù)和向陽沖、中石壩、尹家嘴等14座小(I)型水庫(kù)，總庫(kù)容達(dá)2.2億m3。上游水庫(kù)對(duì)大海波水庫(kù)洪峰有削減作用。已建成的龍川江上段河庫(kù)聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)，對(duì)下游河道洪水組成有一定調(diào)節(jié)錯(cuò)峰作用； 近年來楚雄州先后對(duì)大海波水庫(kù)上游龍川江楚雄城區(qū)段、南華段、呂合段河道進(jìn)行了治理，龍川江楚雄城區(qū)段河道防洪標(biāo)準(zhǔn)由原來的10年一遇提高到了30年一遇，加快了龍川江洪水在楚雄城區(qū)段通行時(shí)間，但一旦上游突降暴雨，水庫(kù)上游產(chǎn)生的流域性洪水，對(duì)水庫(kù)安全仍然影響極大。

大海波水庫(kù)下游河道狹長(zhǎng)，河道迂回曲折，河道比降約15‰。兩岸有較高山峰，龍川江河道順山谷迂回至元謀縣城，匯入左岸普登河和蜻蛉河兩大支流后，向北匯入金沙江。水庫(kù)下游7.50km處有西南重要運(yùn)輸線成昆鐵路通過； 沿河岸有共有25座鐵路公路橋梁跨龍川江而過，建有100多座抽水站； 水庫(kù)下游建有裝機(jī)容量3000kW的大海波壩后式電站、裝機(jī)容量1萬kW的豐源電站和裝機(jī)容量1.2萬kW的小河口電站； 水庫(kù)下游約30～50km沿河岸有祿豐縣妥安鄉(xiāng)、省級(jí)歷史文化名鎮(zhèn)黑井鎮(zhèn)。

大海波水庫(kù)原設(shè)計(jì)功能中沒有下游防洪任務(wù)，但由于近些年下游河道河床采砂和沿岸石料開采、沿岸山坡水土流失等原因，導(dǎo)致河道行洪能力下降，部分河道屬于山區(qū)河道，多年來無資金進(jìn)行河道整治，在實(shí)際運(yùn)行中，為滿足下游電站、交通部門、鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府對(duì)大海波水庫(kù)泄洪經(jīng)常提出的控制要求，水庫(kù)管理單位必須根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整防洪調(diào)度運(yùn)行計(jì)劃，因此，加大了水庫(kù)運(yùn)行調(diào)度的難度和復(fù)雜性。

2.2 庫(kù)內(nèi)水上交通管理難

大海波水庫(kù)庫(kù)區(qū)屬于狹長(zhǎng)地形，正常水位時(shí)的回水長(zhǎng)約16km，庫(kù)區(qū)涉及楚雄市、祿豐縣、牟定3個(gè)縣(市)的2鄉(xiāng)1鎮(zhèn)8個(gè)村委會(huì)，庫(kù)區(qū)沿岸交通條件較差，當(dāng)?shù)乩习傩粘鲂卸嗫磕敬瑥膸?kù)區(qū)水面上出入，人貨混裝，船只質(zhì)量差和超載等導(dǎo)致每年都發(fā)生翻船事故，屢禁不止，水庫(kù)管理單位對(duì)庫(kù)內(nèi)水上交通安全管理工作量非常大。

2.3 水庫(kù)泥沙淤積成為電站運(yùn)行隱患

龍川江是一條多沙河流，根據(jù)水庫(kù)上游小河口水文站實(shí)測(cè)資料多年平均輸沙量為89萬t，1986年最大達(dá)到168萬t。大海波水庫(kù)上游雖建有大中小型水庫(kù)98座，控制徑流面積1299.80km2，占大海波水庫(kù)徑流面積的59.08%，起到了很大的攔沙作用，但由于水庫(kù)上游徑流區(qū)楚大公路、楚大鐵路、南華縣城、楚雄市開發(fā)區(qū)、青山嘴大型水庫(kù)等項(xiàng)目的建設(shè)，工程泥沙大量流入水庫(kù)，入庫(kù)洪水和泥沙特性十分復(fù)雜。除險(xiǎn)加固前水庫(kù)沒有沖沙泄洪洞，只能靠溢洪道泄洪期間排沙。除險(xiǎn)加固后雖然增加建設(shè)了沖沙泄洪洞，增大了水庫(kù)沖沙能力，但2009年來流域連續(xù)干旱少雨，入庫(kù)來水量小，汛期泄洪時(shí)間很少，基本沒有排沙條件，使得水庫(kù)淤積加快。目前，死庫(kù)容已淤滿，正常庫(kù)容剩余625.16萬m3，庫(kù)容損失率為72.5%，有效庫(kù)容減小，大大降低了水庫(kù)調(diào)洪能力。而且隨著水庫(kù)淤積，三角洲不斷向壩前推進(jìn)，沖沙泄洪洞進(jìn)水口漏斗不斷縮小，已威脅到發(fā)電系統(tǒng)和泄水建筑物的安全運(yùn)行。1993年曾發(fā)生過因運(yùn)行不當(dāng)造成電站輸水洞進(jìn)口淤堵事故，給泄水建筑物安全運(yùn)行敲響警鐘。除險(xiǎn)加固時(shí)，輸水洞進(jìn)水口泥沙堆積已超出底坎2m多，入庫(kù)泥沙、樹枝、雜物直接流向進(jìn)水口攔污柵，大量推移質(zhì)粗顆粒泥沙進(jìn)入引水系統(tǒng)，導(dǎo)致攔污柵不斷淤堵，壓差超標(biāo)，機(jī)組冷卻水管、濾水器、水泵、機(jī)組蝸殼堵塞等現(xiàn)象頻繁發(fā)生。除險(xiǎn)加固后，增加了沖沙泄洪洞，增大了水庫(kù)沖沙能力，但隨著上游徑流區(qū)內(nèi)建設(shè)步伐的加快，入庫(kù)泥沙問題仍然突出，泥沙造成壩后電站的過流部件磨損、水頭損失、電站出力下降等問題越來越嚴(yán)重。

3 水庫(kù)安全管理措施與實(shí)踐

3.1 明確水庫(kù)運(yùn)行及防汛安全責(zé)任

每年5月1日汛前，大海波水庫(kù)管理單位成立以主任為組長(zhǎng)、電站站長(zhǎng)和水庫(kù)所在地平地村委會(huì)書記為副組長(zhǎng)的水庫(kù)防汛領(lǐng)導(dǎo)小組，全面負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)水庫(kù)和電站的運(yùn)行和防洪度汛工作。防汛領(lǐng)導(dǎo)小組設(shè)防汛辦公室，主要職責(zé)為：編制大海波水庫(kù)蓄水方案、水庫(kù)年度調(diào)度運(yùn)用計(jì)劃、防汛搶險(xiǎn)預(yù)案及日常水庫(kù)調(diào)度等，并按要求做好汛期24小時(shí)防汛值班； 開展水庫(kù)入庫(kù)洪水預(yù)報(bào)，大壩、電站及溢洪道、泄洪沖砂洞等水工建筑物巡視檢查； 負(fù)責(zé)向楚雄州防汛指揮部和州水務(wù)局、祿豐縣政府通報(bào)汛情、險(xiǎn)情和災(zāi)情。

水庫(kù)管理單位、電站和水庫(kù)所在地平地村委會(huì)，成立了防汛搶險(xiǎn)突擊隊(duì)，明確水庫(kù)和電站生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)各部門第一責(zé)任人為搶險(xiǎn)突擊隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)，要求發(fā)生險(xiǎn)情時(shí)水庫(kù)管理單位及電站職工、村委會(huì)主要骨干服從防汛領(lǐng)導(dǎo)小組統(tǒng)一指揮。為增強(qiáng)職工、村民防汛搶險(xiǎn)、災(zāi)情自救的意識(shí)，鍛煉搶險(xiǎn)隊(duì)伍和提高防汛領(lǐng)導(dǎo)小組的應(yīng)急指揮能力，檢驗(yàn)防汛搶險(xiǎn)預(yù)案的指導(dǎo)性和可操作性，每年進(jìn)行1次防汛演習(xí)，根據(jù)演習(xí)中發(fā)現(xiàn)的問題修改完善預(yù)案。

3.2 規(guī)范水庫(kù)運(yùn)行及防汛管理工作

為規(guī)范水庫(kù)運(yùn)行及防汛安全工作，依據(jù)《水庫(kù)工程管理通則》(SLJ 702—81)規(guī)定和其他相關(guān)要求，結(jié)合水庫(kù)和壩后電站工程實(shí)際，大海波水庫(kù)管理單位制定了《大海波水庫(kù)防汛領(lǐng)導(dǎo)小組及辦公室工作制度》、《大海波水庫(kù)大壩安全責(zé)任制》、《大海波水庫(kù)管理單位防汛崗位責(zé)任制》、《大海波水庫(kù)防汛工作獎(jiǎng)懲制度》、《大海波水庫(kù)災(zāi)情匯報(bào)制度》、《大海波水庫(kù)管理單位汛期巡回檢查匯報(bào)制度》； 修訂了《大海波水庫(kù)調(diào)度規(guī)程》、《大海波水庫(kù)水工觀測(cè)規(guī)程》、《大海波水庫(kù)水工維護(hù)規(guī)程》、《大海波水庫(kù)水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)維護(hù)規(guī)程》、《大海波電站水工機(jī)電設(shè)備運(yùn)行維護(hù)規(guī)程》、《大海波水庫(kù)防汛值班制度》等一系列規(guī)章制度和各種險(xiǎn)情應(yīng)急措施，用以加強(qiáng)水庫(kù)樞紐和電站的日常巡視檢查、汛前汛后安全檢查和水工建筑物評(píng)級(jí)等工作。每年管理單位與楚雄州水務(wù)局、管理單位與股室、股室與班員簽訂防汛責(zé)任書，落實(shí)各級(jí)人員防汛及大壩安全管理職責(zé)，明確了工作內(nèi)容與要求、檢查與考核等項(xiàng)，并且在實(shí)際管理中嚴(yán)格按制度執(zhí)行，以制度管人，避免人情化，使水庫(kù)管理工作逐步達(dá)到規(guī)范化。

3.3 嚴(yán)格調(diào)度制度

每年5月1日汛前，水庫(kù)管理單位根據(jù)長(zhǎng)期水情預(yù)報(bào)，制定科學(xué)、措施嚴(yán)密的蓄水計(jì)劃，編制當(dāng)年《大海波水庫(kù)汛期調(diào)度運(yùn)用方案》報(bào)送楚雄州防汛抗旱指揮部批準(zhǔn)后，嚴(yán)格執(zhí)行。當(dāng)實(shí)際來水和預(yù)測(cè)值有較大出入時(shí)，按已制定的應(yīng)急保安方案及時(shí)調(diào)整水庫(kù)運(yùn)行方式，做到既利用汛末最后一場(chǎng)洪水完成水庫(kù)蓄水任務(wù)，又能確保大壩安全度汛。為確保攔河壩上游壩坡穩(wěn)定，制定了嚴(yán)格的《大海波水庫(kù)控制運(yùn)用規(guī)定》，在水庫(kù)放水時(shí)，由楚雄州防汛抗旱指揮部和水庫(kù)管理單位中心控制室共同監(jiān)視控制庫(kù)水位驟降速度。由于措施嚴(yán)密，責(zé)任到位，近年來，水庫(kù)沒有發(fā)生一起違規(guī)調(diào)度運(yùn)用事件。

為減輕或避免洪水給下游造成危害，管理單位一方面加強(qiáng)與楚雄州防汛抗旱指揮部、鐵路部門、祿豐縣政府的汛情溝通。每年汛前，向楚雄州防汛抗旱指揮部辦公室報(bào)告水庫(kù)下游河段的防洪問題，由州和縣防汛抗旱指揮部協(xié)調(diào)解決清障、治理河道等相關(guān)工作； 另一方面挖掘內(nèi)部潛力，開展預(yù)報(bào)調(diào)度，提高洪水調(diào)度水平，在確保大壩安全前提下，最大限度利用水庫(kù)庫(kù)容消減下泄洪峰。

同時(shí)，加強(qiáng)蓄水期和高水位運(yùn)行時(shí)期的水庫(kù)巡查，查處水上違規(guī)載人和運(yùn)輸情況，及時(shí)掌握水庫(kù)水面距離庫(kù)區(qū)民宅、建筑、交通等設(shè)施的水位情況，檢查庫(kù)岸山坡邊坡穩(wěn)定情況，保證蓄水工作順利進(jìn)行，并為下一年科學(xué)制定水庫(kù)運(yùn)行計(jì)劃和汛期防洪度汛方案提供依據(jù)。

根據(jù)大壩日常巡查制度和年度詳查制度，在巡查前，制定了巡查人員組成、巡查線路、巡查內(nèi)容、巡查方式及記錄格式； 要求按規(guī)定開展工程和管理范圍內(nèi)巡查，掌握大壩及其他水工建筑物運(yùn)行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理； 加強(qiáng)特殊檢查和汛前檢查，及時(shí)向地州防汛抗旱指揮部和州水務(wù)局匯報(bào)檢查情況。

3.4 增大水庫(kù)運(yùn)行管理科技投入

大海波水庫(kù)除險(xiǎn)加固時(shí)，完成了水庫(kù)水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)、大壩視頻監(jiān)控系統(tǒng)和泄水建筑物閘門遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)。自工程竣工投入使用以來，為大壩運(yùn)行監(jiān)測(cè)、水庫(kù)運(yùn)行及防汛管理工作提供了有力保障。在2003年特大洪水調(diào)度中，管理單位利用水庫(kù)水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)、閘門監(jiān)控系統(tǒng)科學(xué)調(diào)度，避免了超泄洪水對(duì)下游的淹沒災(zāi)害。特別在近幾年的干旱缺水時(shí)期，通過水庫(kù)水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)合理蓄水調(diào)度，使水庫(kù)最大限度地蓄水供水，為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)穩(wěn)定發(fā)揮了重要作用。

3.5 做好汛期防汛安保工作

每年年初，管理單位制定防汛和蓄水計(jì)劃，汛前由技術(shù)負(fù)責(zé)人帶隊(duì)對(duì)水工建筑、通信及防洪物資進(jìn)行了詳細(xì)檢查，并對(duì)檢查出的問題進(jìn)行了認(rèn)真整改。對(duì)溢洪道、沖沙洞和老發(fā)電洞閘門及啟閉系統(tǒng)、電源和水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn)，確保啟閉順暢，通信暢通，為增加與各級(jí)部門通信保障能力，汛前增加了一部大靈通電話。

水庫(kù)除險(xiǎn)加固后，泄洪方式由敞泄變?yōu)殚l門控泄，泄洪方式的改變?cè)黾恿怂畮?kù)下游行洪通道的管理難度，泄洪前，管理單位通過采取拉響警報(bào)、派人到重點(diǎn)區(qū)域檢查、用喇叭喊話等方式示警，督促在河道內(nèi)有關(guān)人員迅速離開。泄洪中，按照“提前一點(diǎn)、泄小一點(diǎn)、時(shí)間拉長(zhǎng)一點(diǎn)”的泄洪原則，確保了行洪通道通暢和安全。同時(shí)，在汛期加強(qiáng)對(duì)上游庫(kù)區(qū)的管理，劃定了汛期船只禁入?yún)^(qū)，設(shè)置了警示標(biāo)志、標(biāo)牌。

從2005年起，汛期向州水文局報(bào)汛，同時(shí)，向下游涉及到的防洪保護(hù)單位報(bào)汛，保證了下游豐源電站、小河口電站的安全。為成昆鐵路廣通公務(wù)段、祿豐縣妥安鄉(xiāng)、黑井鎮(zhèn)和元謀縣提供報(bào)汛服務(wù)，充分發(fā)揮了水庫(kù)的防洪保安功能。

3.6 科學(xué)調(diào)度增加工程發(fā)電效益

大海波水庫(kù)除險(xiǎn)加固后，堰頂高程較除險(xiǎn)加固前降低了2.5m, 2006～2008年按原來的調(diào)度方式調(diào)度,即:汛期溢洪道閘門全部敞泄,汛末開始蓄水，電站發(fā)電量與常年相比減少了200多萬kW·h，減少發(fā)電收入約60萬元，減少發(fā)電水費(fèi)收入約8萬元，水庫(kù)調(diào)度偏重于防洪。2008年在總結(jié)2006年、2007年調(diào)度工作基礎(chǔ)上，提出進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)度、節(jié)水增發(fā)電量的措施，即：汛期利用水情自動(dòng)測(cè)報(bào)和龍川江上游河庫(kù)聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)，適當(dāng)改變水庫(kù)固定汛限水位的調(diào)度方式，實(shí)現(xiàn)水庫(kù)安全有效地汛期蓄水，逐步抬高汛限水位，增加水庫(kù)重復(fù)庫(kù)容的利用，使電站的發(fā)電效益得以最大的發(fā)揮。2008年在來水量較常年偏少的情況下，電站發(fā)電量達(dá)920萬kW·h； 2009年8月青山嘴大(2)型水庫(kù)試運(yùn)行蓄水以來，由于有上游青山嘴水庫(kù)蓄水調(diào)節(jié)，大海波水庫(kù)灌溉蓄水增加，電站發(fā)電量也增加。青山嘴水庫(kù)驗(yàn)收投入運(yùn)行后，采取科學(xué)調(diào)度運(yùn)行方式，將會(huì)使大海波水庫(kù)和電站的發(fā)電效益得以最大的發(fā)揮。

4 水庫(kù)運(yùn)行管理的探索

由于大海波水庫(kù)上游水庫(kù)較多，這些水庫(kù)群運(yùn)行和部分低標(biāo)準(zhǔn)工程的不斷投入運(yùn)行，既破壞了大海波水庫(kù)徑流區(qū)原有的洪水天然匯流屬性，加大了大海波水庫(kù)洪水調(diào)度難度，也影響水庫(kù)樞紐的防洪標(biāo)準(zhǔn)，因此，應(yīng)加強(qiáng)水庫(kù)調(diào)度管理，探索研究區(qū)域水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度方式，努力實(shí)現(xiàn)區(qū)域防洪效益和經(jīng)濟(jì)效益最大化。

積極探索水庫(kù)排沙、沖沙有效措施，消除泥沙對(duì)水庫(kù)大壩安全、電站經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響。?抓住有利時(shí)機(jī)，借助青山嘴水庫(kù)泄洪時(shí)，實(shí)施低水位沖沙，恢復(fù)輸水洞門前漏斗。制定防止水工泄水建筑物淤堵的措施，避免泄水建筑物淤堵。減小泥沙對(duì)電站過流部件的磨損。減少泥沙淤積，減緩庫(kù)容損失速度，延緩水庫(kù)壽命； ?加強(qiáng)入庫(kù)泥沙監(jiān)測(cè)，提高調(diào)洪調(diào)沙水平，減少水庫(kù)淤積量； ?加強(qiáng)泄水建筑物門前淤積高程監(jiān)測(cè)，當(dāng)門前淤積高程超過某一高度時(shí)，應(yīng)進(jìn)行短時(shí)間開門沖淤或者采取其他工程措施清淤，確保泄水建筑物安全運(yùn)行； ?及時(shí)清除庫(kù)區(qū)漂浮物，以免沉積后加速攔污柵堵塞。

5 結(jié) 語

大海波水庫(kù)已運(yùn)行50多年，為楚雄的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和楚雄的社會(huì)穩(wěn)定做出了積極貢獻(xiàn)； 因此，需不斷探索，創(chuàng)新管理方式、科學(xué)調(diào)度，解決生產(chǎn)運(yùn)行和管理中的新問題，提高管理水平，使大海波水庫(kù)運(yùn)行管理工作適應(yīng)水利事業(yè)發(fā)展。