冷 棟，才莉莉，高 明

(黑龍江省水利水電勘測設(shè)計研究院，哈爾濱 150080)

0 前 言

洪水是一種不容忽視的自然災(zāi)害[1]，中國是一個洪澇災(zāi)害頻發(fā)的國家,每年都有百余座城市遭受不同程度的洪水侵襲[2]。作為東北地區(qū)重要的中心城市，黑龍江省省會哈爾濱是國家重要的制造業(yè)基地，是中國東北北部政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，被譽(yù)為歐亞大陸橋的明珠，城區(qū)常住人口約1085.8萬(2018年末)，主城區(qū)位于松花江兩岸，道里、道外、松北等主城區(qū)處于洪水風(fēng)險范圍內(nèi)，一旦發(fā)生洪水災(zāi)害，不僅經(jīng)濟(jì)損失巨大[3]，而且會在一段時間內(nèi)影響城市發(fā)展[4]，因此保證哈爾濱江段防洪安全顯得尤為重要。

文章依托已建成的松花江、嫩江干流治理工程和胖頭泡、月亮泡蓄滯洪區(qū)工程，結(jié)合已有的前期治理成果，對哈爾濱城區(qū)防洪體系、邊界條件及影響因素進(jìn)行分析，歸納出目前存在的問題，提出相應(yīng)解決建議，建立實現(xiàn)保障哈爾濱江段200a一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)的綜合調(diào)控理論與方法體系，提出哈爾濱江段防洪安全的優(yōu)化調(diào)度方案和工程治理技術(shù)，以期為哈爾濱江段防洪工作做出貢獻(xiàn)。

1 哈爾濱城區(qū)防洪體系現(xiàn)狀

1932-2019年，嚴(yán)重洪澇災(zāi)害出現(xiàn)10次，其中以1998年洪水最為嚴(yán)重，最高洪水位達(dá)120.89 m，超過歷史實測最高水位0.84 m，流量高達(dá)16600 m3/s，洪水重現(xiàn)期150a。自此特大洪水后，相關(guān)部門著重進(jìn)行江南主城區(qū)、松北新區(qū)、群力新區(qū)等堤防的達(dá)標(biāo)建設(shè)，完成哈爾濱公路大橋、四方臺公路大橋及濱北鐵路橋擴(kuò)孔建設(shè)，并在此基礎(chǔ)上，新建一座泄洪擴(kuò)孔橋，以增加松花江哈爾濱段的泄洪量。2015年隨著“三江治理工程”的實施，上游建設(shè)了胖頭泡、月亮泡蓄滯洪區(qū)防洪工程，并進(jìn)行了改線和除險加固。

1.1 防洪體系組成

哈爾濱城市防洪體系主要由干流堤防、干流控制性樞紐和流域性蓄滯洪區(qū)工程等構(gòu)成。主要依靠兩大體系: ①流域性控、蓄工程體系;②當(dāng)?shù)氐谭琅c泄洪、分洪等工程體系[5]。

經(jīng)過多年建設(shè),哈爾濱城區(qū)已基本形成由尼爾基、豐滿白山等大型蓄水工程，胖頭泡、月亮泡等蓄滯洪區(qū)和干支流堤防組成的防洪工程體系。

1.2 哈爾濱城區(qū)段防洪標(biāo)準(zhǔn)

主城區(qū)堤防按照100a一遇洪水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，松北新區(qū)及群力新區(qū)堤防按照50a一遇洪水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，大部分堤防按照超級堤進(jìn)行建設(shè)。呼蘭城區(qū)堤防按照50a一遇洪水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

1.3 調(diào)度運(yùn)行

1.3.1 第二松花江流域

第二松花江流域防洪主要由豐滿、白山水庫及三岔河河段組成。第二松花江流域運(yùn)行調(diào)度情況，見表1。

表1 第二松花江流域運(yùn)行調(diào)度情況表

2.3.2 嫩江流域

嫩江流域防洪主要由尼爾基水庫、齊齊哈爾市南堤河段及三岔河河段組成。嫩江流域運(yùn)行調(diào)度情況，見表2。

2.3.3 松花江干流

松花江干流防洪主要三岔河至牡丹江口河段、胖頭泡及月亮泡蓄滯洪區(qū)組成。松花江干流運(yùn)行調(diào)度情況，見表3。

胖頭泡蓄滯洪區(qū)以蓄滯嫩江干流洪水為主，月亮泡蓄滯洪區(qū)以蓄滯嫩江支流洮兒河洪水為主，具體啟用原則：

1)優(yōu)先啟用月亮泡蓄滯洪區(qū)，若只運(yùn)用月亮泡蓄滯洪區(qū)，難以控制哈爾濱站流量≤17900 m3/s時，破胖頭泡蓄滯洪區(qū)臨時分洪口門分洪，若依然難以控制，必要時破堤加大胖頭泡分洪流量。

2)啟用胖頭泡蓄滯洪區(qū)和月亮泡蓄滯洪區(qū)充分分滯洪水后，預(yù)報哈爾濱站流量仍超過17900 m3/s時，進(jìn)一步加強(qiáng)哈爾濱市城市堤防防守，并視情采取應(yīng)急措施加大河道行洪能力，或擴(kuò)大蓄滯洪區(qū)分洪范圍增加分洪量。

3)當(dāng)蓄滯洪區(qū)排洪入江后哈爾濱站的流量<17900 m3/s時，胖頭泡、月亮泡蓄滯洪區(qū)適時退洪，盡早騰出蓄洪容積。

表2 嫩江流域運(yùn)行調(diào)度情況表

表3 松花江干流運(yùn)行調(diào)度情況表

3 存在問題及建議

在系統(tǒng)掌握哈爾濱城區(qū)防洪體系總體構(gòu)成，了解嫩江干流尼爾基水庫、第二松花江豐滿及白山水庫的調(diào)度運(yùn)行原則，胖頭泡、月亮泡蓄滯洪區(qū)的啟用條件和調(diào)度運(yùn)行方式的基礎(chǔ)上。初步分析哈爾濱城市防洪現(xiàn)狀存在的問題有3點(diǎn)：①松北區(qū)和群力新區(qū)設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)為50a，隨著城市的發(fā)展，可能已經(jīng)滿足不了保護(hù)對象的防洪需求，需要進(jìn)一步論證；②三橋擴(kuò)孔的工程措施現(xiàn)狀不到位，影響防洪；③發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水，沒有保護(hù)措施。

根據(jù)上述問題，文章建議提高松北區(qū)及群力新區(qū)的防洪設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)目前區(qū)政府公布的常住人口情況，建議提高設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為100a一遇；結(jié)合市政、公路等相關(guān)部門利用現(xiàn)代化技術(shù)對防汛指揮系統(tǒng)進(jìn)行升級改造[3]；對擴(kuò)孔新橋及時進(jìn)行清淤工作，并對松花江每年淤堵情況進(jìn)行考察及記錄；哈爾濱市防洪規(guī)劃范圍內(nèi)涉及的行政區(qū)域復(fù)雜，管理部門眾多，統(tǒng)籌兼顧，因地制宜[6]，區(qū)政府、水利部門、市政部門、交通部門應(yīng)進(jìn)一步明確職責(zé)，修訂完善防洪排澇預(yù)案和防汛搶險應(yīng)急預(yù)案，責(zé)任落實至個人，避免“諸侯分治”造成的各區(qū)域建設(shè)的不平衡性，定時進(jìn)行防洪演習(xí)，每年開展洪水風(fēng)險評估研究[7-8]。

4 結(jié) 語

城市防洪不僅關(guān)系到保護(hù)區(qū)內(nèi)人民生命財產(chǎn)安全和城市安全運(yùn)行，也關(guān)系到經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會穩(wěn)定大局[9]。利用“河道-水庫-蓄滯洪區(qū)”一體化調(diào)控模型，分析不同類型洪水對哈爾濱江段防洪的影響機(jī)理，優(yōu)化松花江洪水調(diào)度方案，提出不同類型洪水下的工程措施與非工程措施相結(jié)合的綜合治理措施，為進(jìn)一步保障哈爾濱江段防洪安全做出貢獻(xiàn)。