李忻語(yǔ),袁 超,任澤儉
(1.南水北調(diào)東線山東干線有限責(zé)任公司,山東 濟(jì)南 250109;2.東平湖管理局東平黃河河務(wù)局,山東 東平 271500;3.山東潤(rùn)魯工程咨詢有限公司,山東 濟(jì)南 250109)
2021年9月27日至10月5日,黃河山東段出現(xiàn)自1988年以來(lái)最大洪水,一度啟動(dòng)了33 d的黃河防御Ⅲ級(jí)應(yīng)急響應(yīng)。與此同時(shí),受自有氣象資料(1916年)以來(lái)歷史第二多降雨影響(截至10月20日,山東省平均降雨964.1 mm,超常年49.3%,其中魯西北地區(qū)超53%),9月底起東平湖(指一級(jí)湖,下同)水位連續(xù)超警戒水位41.72 m(1985國(guó)家高程,下同)22 d?!包S汶相遇、峰峰相疊”,東平湖再向黃河泄洪,將加劇下游險(xiǎn)情。為保護(hù)黃河下游和東平湖安全,山東省防汛抗旱指揮部在決定錯(cuò)峰擇機(jī)向黃河分流東平湖來(lái)水同時(shí),立即啟用環(huán)東平湖三處南水北調(diào)渠道工程泄洪,其中起主力泄洪作用的南泄口門首次使用,通過(guò)八里灣船閘、八里灣泄洪閘,沿南水北調(diào)東線的柳長(zhǎng)河、梁濟(jì)運(yùn)河渠道工程泄水入南四湖上級(jí)湖1.72億m3;沿濟(jì)平干渠工程和穿黃河工程泄水1.365億m3。另外,加上南水北調(diào)小運(yùn)河工程為金堤河分洪、南水北調(diào)配套水庫(kù)分蓄洪水等,南水北調(diào)工程削減黃河洪峰超1/3。
2021年伏秋汛期黃河流域發(fā)生多次強(qiáng)降雨過(guò)程,特別是9月下旬至10月上旬,中下游形成3次編號(hào)洪水,經(jīng)三門峽、小浪底、西霞院聯(lián)合調(diào)度,黃河山東段形成大流量、長(zhǎng)歷時(shí)的秋汛洪水。洪水期間,黃河?xùn)|平段又有金堤河、大汶河澇水匯入,河道最大流量5 100~5 370 m3/s,其中:孫口站最大流量為10月3日14時(shí)5 100 m3/s;艾山站最大流量為10月5日11時(shí)5 370 m3/s。河段超4 000 m3/s流量運(yùn)行持續(xù)24 d。黃河?xùn)|平段各水位站最高水位:石洼10月3日18時(shí)45.01 m(距警戒水位0.19 m)、丁莊10月4日10時(shí)44.27 m、黃莊10月4日14時(shí)30分43.39 m(距警戒水位0.07 m)、蔭柳科10月4日16時(shí)42.48 m。
受大汶河流域多次降雨影響,2021年9月20日22時(shí)10分,入東平湖最后一級(jí)的戴村壩水文站監(jiān)測(cè)到本年度入湖最大洪峰,流量1 630 m3/s。戴村壩水文站秋汛洪峰情況見(jiàn)表1。
表1 2021年戴村壩站秋汛洪水統(tǒng)計(jì)表m3/s
9月21日9時(shí)、27日9時(shí),東平湖一級(jí)湖水位先后兩次超過(guò)警戒水位。10月2日16時(shí),東平湖一級(jí)湖水位達(dá)到最高水位42.47 m,高于警戒水位0.75 m,相應(yīng)蓄水量6.91億m3,為2001年以來(lái)最高值。10月18日23時(shí),東平湖水位安全回落至警戒水位,東平湖超警戒水位安全運(yùn)用26 d。
為削減黃河洪峰、減輕東平湖一級(jí)湖防洪壓力,在擇機(jī)錯(cuò)峰向黃河干流分洪的同時(shí),山東省啟用南水北調(diào)濟(jì)平干渠工程、南水北調(diào)穿黃河工程、八里灣船閘廊道和八里灣泄洪閘分洪。期間9月29日2時(shí),陳山口、清河門退水閘北排入黃河最大下泄流量為693 m3/s(僅為此時(shí)入東平湖流量的50%左右),10月11日其他渠道合計(jì)泄水最大流量236 m3/s。
自9月20日8時(shí)至10月25日8時(shí),戴村壩站監(jiān)測(cè)入湖水量9.36億m3。通過(guò)清河門、陳山口退水閘擇機(jī)錯(cuò)峰下泄6.285億m3。
自10月4日7時(shí)至10月20日12時(shí),八里灣泄洪閘經(jīng)南水北調(diào)柳長(zhǎng)河、梁濟(jì)運(yùn)河向南分泄東平湖洪水入南四湖上級(jí)湖,期間最大泄水流量49.4 m3/s,八里灣泄洪閘南排水量0.62億m3;自10月2日14時(shí)至20日12時(shí),八里灣船閘開啟,期間最大分洪流量為88 m3/s,下泄水量1.1億m3。
自10月1日開啟南水北調(diào)濟(jì)平干渠渠首閘和南水北調(diào)穿黃出湖閘分泄東平湖洪水,至10月25日12時(shí)關(guān)閉閘門,濟(jì)平干渠渠首閘最大分洪流量36.5 m3/s,泄洪量0.694億m3;穿黃河工程出湖閘最大分洪流量40 m3/s,泄洪量0.661億m3。此次雖然南水北調(diào)渠道泄洪僅為3.075億m3,接近泄水總量1/3,卻是在“黃汶峰峰相疊”和東平湖超警戒水位的千鈞一發(fā)時(shí)刻所為,對(duì)削減黃河洪峰和守護(hù)東平湖安全戰(zhàn)略意義特別重大。
獲山東省政府批復(fù)的《東平湖生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃(2020—2035年)》指出,東平湖既是黃河流域唯一的重要滯洪區(qū),又是南水北調(diào)東線工程的輸水通道以及山東省生態(tài)安全的重要節(jié)點(diǎn),這三個(gè)功能應(yīng)是相互依存和支撐的關(guān)系。一是南水北調(diào)工程生態(tài)保護(hù)作用,東平湖已經(jīng)成為南水北調(diào)工程的一部分,對(duì)南水北調(diào)工程為東平湖生態(tài)安全功能的促進(jìn)和保護(hù)作用認(rèn)識(shí)不足,這種作用將會(huì)隨著南水北調(diào)二期工程的實(shí)施進(jìn)一步凸顯。二是南水北調(diào)工程泄洪作用,南水北調(diào)工程建成通水前,東平湖蓄滯洪運(yùn)用原則是優(yōu)先使用一級(jí)湖,確有需要再啟用二級(jí)湖。而今應(yīng)是“優(yōu)先使用一級(jí)湖,確有需要,啟用南水北調(diào)工程泄洪,再有需要啟用二級(jí)湖”。南水北調(diào)工程拉長(zhǎng)了東平湖蓄滯黃河、大汶河洪水功能層級(jí)。三是東平湖防洪責(zé)任和管理權(quán)限不統(tǒng)一,缺少高效溝通協(xié)調(diào)防汛機(jī)制,分滯洪水工程性短板突出。如八里灣泄水閘閘后渠系不配套、退水閘后淤積嚴(yán)重造成退水不暢、八里灣船閘泄水與南水北調(diào)渠道承載協(xié)調(diào)問(wèn)題等,都對(duì)今年泄洪造成一定影響。其實(shí)近20年來(lái),已經(jīng)出現(xiàn)四次“黃汶相遇”的危急情況,防汛責(zé)任壓細(xì)壓實(shí)和協(xié)調(diào)的高效靈活等問(wèn)題應(yīng)引起足夠重視。
一是工程問(wèn)題。受南水北調(diào)渠道設(shè)計(jì)斷面和流量限制,泄洪能力偏低。其中南排逆行入南四湖,還受渠道比降影響,泄水流量過(guò)大會(huì)形成次生內(nèi)澇。濟(jì)平干渠已運(yùn)行15年,局部已有水毀情況,泄水流量達(dá)不到設(shè)計(jì)值加大值60 m3/s,洪水至濟(jì)南京福閘后沿小清河入海。穿黃工程入聊城小運(yùn)河工程后,因徒駭河馬頰河澇水涌入水位持續(xù)升高,通過(guò)緊急協(xié)調(diào)3處南水北調(diào)配套水庫(kù)承接澇水,分泄水量已近極限。二是東平湖泄水和沿渠兩岸內(nèi)澇排水交織。南水北調(diào)工程定位為非汛期調(diào)水且肩負(fù)汛期協(xié)助地方排澇重任,2021年秋汛,濟(jì)平干渠段和小運(yùn)河段內(nèi)澇全省最重,秋種普遍推遲20 d左右,在服從大局為東平湖泄水前提下,南水北調(diào)渠道協(xié)助當(dāng)?shù)嘏艥吵?億m3,但其中協(xié)調(diào)工作相當(dāng)繁瑣。三是泄水對(duì)工程損毀嚴(yán)重。正常調(diào)水時(shí),通過(guò)沿線閘門精準(zhǔn)控制,協(xié)調(diào)流量、流速、水位關(guān)系,最大程度減少對(duì)渠道的不利影響。但泄水過(guò)程只力求應(yīng)急下泄,對(duì)工程損毀嚴(yán)重,初步統(tǒng)計(jì)有24處直接損失1 050萬(wàn)元。另外直接泄水的全斷面襯砌渠道,渠底逆止閥因泥沙沉積受損普遍。
推進(jìn)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展,必須統(tǒng)籌發(fā)展和安全兩件大事,要時(shí)刻強(qiáng)化底線思維、長(zhǎng)線思維,提高風(fēng)險(xiǎn)防范和應(yīng)對(duì)能力。作為南水北調(diào)工程的一部分,在黃河?xùn)|平湖汛情防御上,要著力解決長(zhǎng)期積累的欠賬問(wèn)題,從思想和物資兩個(gè)層面提高汛期風(fēng)險(xiǎn)防控水平。
南水北調(diào)工程固然是東平湖發(fā)展為山東省生態(tài)安全重要節(jié)點(diǎn)的骨干力量,今后也應(yīng)成為黃河防洪體系的重要一環(huán),其運(yùn)用前提應(yīng)該是“東平湖一級(jí)湖不能滿足黃河大汶河削峰要求時(shí)”。這樣,也進(jìn)一步豐富了“南水北調(diào)四條生命線”的科學(xué)內(nèi)涵,使南水北調(diào)工程同時(shí)成為“復(fù)蘇江河生態(tài)環(huán)境生命線”的參與者和捍衛(wèi)者。
將東平湖打造成山東黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展的示范區(qū)已成為全省發(fā)展戰(zhàn)略,依法治水、科學(xué)治水更顯迫切。東平湖自然位置特殊、戰(zhàn)略地位顯赫,把規(guī)范高效的東平湖洪澇防御體制機(jī)制賦予法律地位尤為重要。鑒于東平湖管理和防汛屬地為主的現(xiàn)狀,建議在目前由市長(zhǎng)擔(dān)任每年?yáng)|平湖防汛第一責(zé)任人的前提下,盡快創(chuàng)新東平湖防汛協(xié)調(diào)機(jī)制,統(tǒng)籌各方資源。重點(diǎn)突出多部門防汛預(yù)案有機(jī)銜接和常態(tài)化防御基礎(chǔ)工作,不搞各自為戰(zhàn),力求無(wú)縫銜接。建議“建立東平湖安全發(fā)展基金制度”,每年從出湖的調(diào)水水費(fèi)中列支5%~10%比例作為基金,專門用于東平湖安全、水毀項(xiàng)目和防汛基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),試行后立法確定。另外,在修訂《山東省南水北調(diào)條例》時(shí),宜對(duì)南水北調(diào)工程在其中的功能作用進(jìn)一步補(bǔ)充明確,確定其應(yīng)有的戰(zhàn)略地位,這對(duì)協(xié)調(diào)多方關(guān)系,構(gòu)筑黃河?xùn)|平湖和南水北調(diào)運(yùn)行協(xié)調(diào)新機(jī)制,促進(jìn)汛期防御水平提高意義重大。
一要立足今后防大汛的目標(biāo)要求,抓緊組織力量修復(fù)泄水損毀的南水北調(diào)渠道工程、環(huán)東平湖堤防工程,力爭(zhēng)2022年汛前恢復(fù)渠道的設(shè)計(jì)輸水能力和東平湖蓄水能力。二要優(yōu)化完善八里灣船閘、八里灣泄水閘泄水功能,保持與南水北調(diào)柳長(zhǎng)河工程的暢通銜接。