楊昌林，舒 恒

(1.四川省涼山州大橋水電開發(fā)有限責(zé)任公司，四川 西昌，615000；2.四川水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院工程勘察設(shè)計(jì)院，四川 都江堰，611830)

1 大橋水庫簡(jiǎn)況

大橋水庫位于四川省冕寧縣境內(nèi)安寧河上游，是一座以灌溉、工業(yè)及生活供水為主，結(jié)合發(fā)電，兼顧防洪、環(huán)境保護(hù)用水、水產(chǎn)養(yǎng)殖、旅游等綜合利用的大(2)型水利工程。大橋水庫灌區(qū)工程是實(shí)現(xiàn)其灌溉、工業(yè)及城鎮(zhèn)生活供水等開發(fā)任務(wù)的主要配套工程，灌區(qū)工程位于大橋水庫下游安寧河兩岸，惠及涼山州的冕寧、西昌、德昌和攀枝花市的米易等四縣市。

大橋水庫于1999年建成下閘蓄水，水庫正常蓄水位2020m時(shí)總庫容6.58億m3，庫區(qū)水面面積23.5km2，為完全年調(diào)節(jié)水庫，調(diào)節(jié)庫容5.93億m3。水庫壩址控制流域面積796km2，多年平均徑流總量11億m3。

大橋水庫灌區(qū)配套工程地處安寧河谷平原經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)區(qū)，灌區(qū)是國家糧食主產(chǎn)區(qū)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展區(qū)。大橋水庫經(jīng)過大橋人近20年的艱辛努力，實(shí)現(xiàn)了“供水為主、水電互動(dòng)、以電興水、綜合發(fā)展”的綜合性效益。

2 近期將面臨的水量問題

2.1 生態(tài)流量的強(qiáng)制下排

根據(jù)環(huán)保部2017年12月11日批復(fù)的《關(guān)于四川省涼山州大橋水庫灌區(qū)二期工程環(huán)境影響報(bào)告書的批復(fù)》(環(huán)審〔2017〕169號(hào))，“大橋水庫壩址6月至9月下泄流量不低于10.35m3/s，其他月份不低于3.45m3/s。當(dāng)水庫水位降至死水位且來水小于環(huán)保部要求的最小下泄生態(tài)流量時(shí)，按天然來水下泄生態(tài)流量?！背醪接?jì)算，大橋水庫每年下泄生態(tài)流量總量不少于1.87億m3。

2.2 大橋水庫灌區(qū)二期工程建成后的引流影響

大橋水庫灌區(qū)二期工程已在建設(shè)中，根據(jù)大橋水庫灌區(qū)二期工程前期設(shè)計(jì)成果，二期工程建成后，直接從引水隧洞2號(hào)支洞取水，渠首設(shè)計(jì)取水流量為8.0m3/s，年供水總量約0.84億m3，其中：灌溉供水4956萬m3，農(nóng)村供水991萬m3，城鎮(zhèn)供水2466萬m3。

2.3 大橋水庫庫容調(diào)節(jié)能力將下降

生態(tài)流量強(qiáng)制下排水量與二期工程供水量合計(jì)2.71億m3/a左右，約占大橋水庫壩址以上徑流總量的24.6%、約占大橋水庫調(diào)節(jié)庫容的45.7%，該用水量在原設(shè)計(jì)中考慮不足，庫水位年內(nèi)平均變幅加大，庫容將不能維持原有的供需平衡。保障生態(tài)流量的下放及二期工程的供水也必將影響大橋水庫原灌溉配套供水保證程度及水庫電站的發(fā)電效益，特別是枯水期保障生態(tài)用水，對(duì)大橋水庫壩址上游來水的利用率降低，水庫電站年發(fā)電量隨之減少，以電興水的目的被減弱，發(fā)電效益減少不利于各項(xiàng)任務(wù)長期協(xié)調(diào)發(fā)展。因此，在水庫周邊尋求新的水源對(duì)水庫水量進(jìn)行補(bǔ)充，進(jìn)一步提高水資源、水能資源利用率是協(xié)調(diào)各方的唯一途徑，應(yīng)引起社會(huì)各界的共同關(guān)注并集中力量認(rèn)真分析研究。

3 總體解決思路及引水方案分析

3.1 總體解決思路

從大橋水庫多年運(yùn)行情況來看，已不存在增大庫容的可能性。結(jié)合大橋水庫的調(diào)節(jié)作用，經(jīng)初步分析，可通過其他流域補(bǔ)水盡量平衡供需矛盾，同時(shí)利用生態(tài)泄流可增設(shè)生態(tài)電站，即保證生態(tài)流量泄放又在一定程度上彌補(bǔ)了大橋電站的電量損失。

經(jīng)初步勘察，結(jié)合多方意見，從引水高程和引水量方面考慮，初擬補(bǔ)水方案有兩類三方案，即外流域調(diào)水和本流域調(diào)水，三個(gè)方案分別為：

方案一：從外流域大渡河支流南椏河流域的冶勒水庫調(diào)水。冶勒水庫正常蓄水位2650m，高于大橋水庫約400m，引水線路長度約5.5km，建長隧道引水進(jìn)入大橋水庫上游苗沖河內(nèi)。

方案二：從外流域甘孜州九龍縣境內(nèi)的雅礱江支流九龍河左岸支流踏卡河流域調(diào)水。塔卡河上水電規(guī)劃全部?jī)?nèi)容為已建成的斜卡電站和塔卡電站。踏卡河調(diào)水方案為：在海拔約2660m的塔卡電站取水樞紐取水，經(jīng)約23.5km引水線路引入大橋水庫支流中江河，引水工程主要為隧洞。踏卡河水量充沛，尤其是上游流域接近暴雨中心區(qū)域，引取汛期洪水不會(huì)對(duì)下游電站造成影響。

方案三：從本流域安寧河左支曹古河和右支樟木溝調(diào)水。曹古河、樟木溝上游均無控制性水量調(diào)節(jié)工程，豐水期洪水成災(zāi)，無法利用。

上述三方案均以對(duì)其流域內(nèi)上下游水資源分配影響最小為前提，盡量多引用豐水期成災(zāi)洪水水量。

3.2 引水方案分析

方案一：從冶勒水庫調(diào)水，需考慮南椏河流域水資源配置情況，因跨行政區(qū)域，水資源量再分配需全面考慮對(duì)原有分配形式的調(diào)整。冶勒水庫壩址以上多年平均徑流總量約4.16億m3，調(diào)節(jié)庫容2.76億m3，庫容調(diào)節(jié)系數(shù)為0.663，多年調(diào)節(jié)水庫，冶勒電站設(shè)計(jì)引用流量約50m3/s，利用小時(shí)數(shù)約2450h，發(fā)電年用水總量為4.41億m3，發(fā)電用水量大于壩址多年平均徑流總量，說明多年調(diào)節(jié)性能的發(fā)揮，故冶勒水庫無多余水量，若強(qiáng)行引水，則影響下游南椏河六級(jí)水電站及大渡河瀑布溝水電站、龔嘴水電站、銅街子水電站的發(fā)電效益，影響流域發(fā)電量較明顯，流域每年損失電量約6億kW·h～7億kW·h，每年發(fā)電損失約1.5億元左右。

南椏河流域調(diào)水工程可行，但水資源配置要求不允許，跨流域進(jìn)行水資源再分配協(xié)調(diào)難度極大，不推薦本方案。

方案二：從九龍河調(diào)水，按取水、補(bǔ)水高程推算，取水口位于甘孜州九龍縣境內(nèi)的雅礱江支流九龍河左岸支流踏卡河內(nèi)，踏卡河上已建成兩座水電站分別為斜卡電站、塔卡電站。踏卡電站裝機(jī)110MW，設(shè)計(jì)引用流量30.9m3/s，6-10月(153d)發(fā)電量為3.482億kW·h，據(jù)此反算可知該電站6-10月份利用小時(shí)數(shù)為3165h，折合天數(shù)為132d，即來水量大于30.9m3/s的天數(shù)小于132d，發(fā)電總用水量為3.52億m3。根據(jù)徑流年內(nèi)分配，6-10月多年平均徑流為37.6m3/s，則來水總徑流量為4.97億m3，考慮7-10月，均一化估算，電站用水量為2.82億m3，來水量為3.98億m3，按壩址泄放生態(tài)流量為20.5m3/s×10%=2.05m3/s，則可引用水量為3.98億m3-2.82億m3-0.22億m3=1.09億m3。踏卡電站引水線路長約25.0km，引入大橋水庫支流中江河，引水工程主要為隧洞，該支流水量充沛，引取洪水期水量不會(huì)對(duì)下游第三方造成影響。

初步計(jì)算，踏卡河跨流域引水方案可在汛期引流量9.6m3/s，可為大橋水庫補(bǔ)水1.09億m3/a，預(yù)計(jì)總投資為50.0億元。本方案除引水隧洞長、施工難度大和經(jīng)濟(jì)性較差外，補(bǔ)水量也是有限的，同時(shí)存在跨地區(qū)水量分配問題，不適宜近期建設(shè)。

方案三：大橋水庫所在安寧河上游流域左右毗鄰流域分別為樟木河和曹古溝，兩條支溝位于大壩下游，距離約在10km范圍以內(nèi)，合理設(shè)置取水口后，可滿足現(xiàn)狀水資源利用要求。該方案雖取水口眾多，但首先不影響區(qū)域水資源配置，其次取水、引水工程體量小、施工簡(jiǎn)單，同時(shí)該方案投資較小，補(bǔ)水量相對(duì)充足，補(bǔ)水后對(duì)大橋水庫、大橋電站的補(bǔ)償效益顯著，對(duì)下游第三方的影響可通過協(xié)商解決。因此推薦該方案作為大橋水庫補(bǔ)水方案。

4 本流域調(diào)水方案介紹

4.1 樟木溝引水方案

樟木溝引水方案共涉及5條支溝和3座電站，其分別為麥芽溝、節(jié)節(jié)馬溝、小溝、白西洛溝、大火地溝，涉及3座電站分別為小溝電站、惠安電站、大火地電站。在不影響已成電站正常運(yùn)行情況下，樟木溝流域可提供補(bǔ)水的流域面積為97.5km2，集雨面積上多年平均徑流總量約1.12億m3。

為保障原河道生態(tài)流量，該方案的引水時(shí)段只能為豐水期中的7-10月，共計(jì)4個(gè)月，可用流量0.76億m3，擬定為大橋水庫補(bǔ)水0.67億m3/a。預(yù)計(jì)總投資14000萬元。

4.2 曹古河引水方案

曹古河引水方案共涉及2條支溝和3座電站，其分別為扯羊溝、曹古河，涉及電站為曹古電站、大馬烏電站和朝陽電站。在不影響已成電站正常運(yùn)行情況下，曹古河流域可提供補(bǔ)水的流域面積為90.9km2，集雨面積上多年平均徑流總量約1.04億m3。

為保障原河道生態(tài)流量，引水時(shí)段也只能為豐水期的7-10月，共計(jì)4個(gè)月，可用流量0.71億m3，擬定為大橋水庫補(bǔ)水0.64億m3/a。預(yù)計(jì)總投資11000萬元。

4.3 加大引水的可能

該方案實(shí)施后，僅徑流部分可為大橋水庫補(bǔ)水1.31億m3/a，考慮加大設(shè)計(jì)引水設(shè)施過流能力，引用各個(gè)取水點(diǎn)部分洪水，投資不會(huì)明顯增加，設(shè)計(jì)引用流量合計(jì)可達(dá)20.8m3/s，則各個(gè)支溝為大橋水庫補(bǔ)水有望達(dá)到1.6億m3/a～2.0億m3/a。

5 效益分析與后續(xù)亟待解決的問題

5.1 效益分析

(1)補(bǔ)水方案實(shí)施后，可滿足大橋水庫二期灌溉要求和大橋水庫生態(tài)流量要求，其社會(huì)效益、生態(tài)效益、政治效益不可低估。

社會(huì)效益主要體現(xiàn)在：大橋水庫補(bǔ)水工程建設(shè)后將成為大橋水庫的重要配套工程，滿足大橋水庫灌區(qū)二期工程建設(shè)和大橋水庫生態(tài)流量強(qiáng)排的要求，是二期工程效益發(fā)揮的重要保障。一方面保證了“綠水青山”可持續(xù)發(fā)展；另一方面也奠定了“以電養(yǎng)水”的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。補(bǔ)水工程若不能推進(jìn)和實(shí)施，勢(shì)必造成水庫工程及配水樞紐效益低下，造成國家、地方和受益民眾投資浪費(fèi)，供小于求的供需矛盾會(huì)隨時(shí)間推移而造成大橋水庫“積勞成疾”，農(nóng)業(yè)灌溉、城鄉(xiāng)飲水、電源供應(yīng)等各方面保證程度降低，危及社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)秩序平衡發(fā)展。補(bǔ)水工程建設(shè)后將在較大程度上解決上述問題、緩解矛盾，進(jìn)而建立新的平衡關(guān)系。

生態(tài)保護(hù)效益主要體現(xiàn)在：大橋水庫生態(tài)流量強(qiáng)排不僅僅是國家要求，更是自然環(huán)境的根本要求。但強(qiáng)排下泄生態(tài)流量帶來的前述社會(huì)問題是不可避免的，一旦社會(huì)問題凸顯，人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾將被激化，國家和地方政府及大橋公司的多年努力成果將付諸東流，民生問題大于環(huán)境問題，將造成環(huán)境關(guān)注度降低，甚至退回到以破壞環(huán)境為代價(jià)的社會(huì)發(fā)展階段。因此，大橋水庫補(bǔ)水工程的建設(shè)表象上是維持社會(huì)穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的措施，但實(shí)際上是解決生態(tài)環(huán)境保護(hù)的根本所需，其生態(tài)保護(hù)效益無法估量。

(2)滿足大橋水庫二期灌溉要求和大橋水庫生態(tài)流量要求后，水量補(bǔ)充盡可能地減少了水量不足造成的大橋電站的發(fā)電損失。

(3)新建大橋水庫生態(tài)電站，可在滿足生態(tài)要求的前提下充分合理利用水資源，在一定程度上帶來經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)一步彌補(bǔ)大橋電站發(fā)電損失。

為滿足大橋水庫生態(tài)泄水要求，又本著合理利用水資源的原則，擬利用原1#支洞作為生態(tài)流量泄放口，同時(shí)建設(shè)大橋水庫生態(tài)電站，利用落差最大85m，最低45m，加權(quán)平均水頭62m作為設(shè)計(jì)水頭，設(shè)計(jì)引用流量10.35m3/s，保證流量3.45m3/s，則大橋水庫生態(tài)電站裝機(jī)容量5200kW，多年平均發(fā)電量約為2540萬kW·h，年利用小時(shí)數(shù)約4880h。

5.2 后續(xù)亟待解決的問題

安寧河上游的支流樟木河和曹古河上下游均涉及已成和規(guī)劃的水電站和用水戶，第三方影響較為明顯；涉及的流域水資源分配、調(diào)度問題需要進(jìn)一步分析和明確；生態(tài)流量的下泄方案和措施需多方案比較擇優(yōu)選擇，大橋二期右干渠的引水、用水方式與樟木河的補(bǔ)水方式需詳細(xì)比較論證；河道內(nèi)的深厚覆蓋層取水水量可靠性和措施合理性需進(jìn)一步明確；補(bǔ)充水量進(jìn)入庫區(qū)后的調(diào)度運(yùn)用和經(jīng)濟(jì)效益需進(jìn)一步核實(shí)；生態(tài)效益、灌溉效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的綜合平衡與分析；進(jìn)一步明確項(xiàng)目的申報(bào)流程，需要開展的專題、專項(xiàng)工作等。

6 總結(jié)

為大橋水庫補(bǔ)水迫在眉睫，關(guān)系到大橋水庫的基本功能和定位。水量不能滿足下游人民群眾日益增長的需求，則大橋公司“供水為主、水電互動(dòng)、以電養(yǎng)水、綜合發(fā)展”的綜合性效益就無法發(fā)揮，若無法實(shí)現(xiàn)以電養(yǎng)水，則經(jīng)濟(jì)根基不牢，大橋水庫的問題勢(shì)必成為社會(huì)問題。因此，必須集全州之力、社會(huì)共同參與，支持大橋水庫充電補(bǔ)血，花大力氣改善未來大橋水庫缺水的嚴(yán)峻形勢(shì)。