徐好峰,高瀅欽,周廣剛
(海河水利委員會(huì)引灤工程管理局,天津 300393)
灤河發(fā)源于豐寧縣,經(jīng)沽源縣進(jìn)入內(nèi)蒙古自治區(qū),至外溝門(mén)子又進(jìn)入河北省境內(nèi),最終于樂(lè)亭縣匯入渤海,流域面積44750 km2,其中山區(qū)面積43940 km2、平原面積810 km2。干流全長(zhǎng)888 km。
灤河多倫以上屬高原,地勢(shì)平坦;郭家屯以下至潘家口河段穿行于燕山峽谷間,河道比降大,河道蜿蜒曲折;潘家口水庫(kù)以下流經(jīng)遷西縣,過(guò)桑園峽谷進(jìn)入遷安盆地;灤縣京山鐵路橋以下進(jìn)入平原區(qū),兩岸筑有堤防。
灤河水系形狀上寬下窄,上、中游平均寬約100 km,灤縣以下至入??谄骄鶎捈s20 km。沿灤河干流自上而下匯入的主要支流有:小灤河、興州河、伊遜河、蟻螞吐河、武烈河、白河、老牛河、柳河、瀑河、潵河、長(zhǎng)河、清河和青龍河等[1]。灤河流域主要支流情況,詳見(jiàn)表1。
表1 灤河主要支流統(tǒng)計(jì)
灤河流域所跨緯度較大,地處溫帶、暖溫帶半濕潤(rùn)半干旱大陸性季風(fēng)氣候區(qū),降雨時(shí)空分布不均,降雨量年內(nèi)分配集中,暴雨洪水主要集中在7月下旬至8月上旬,年際豐、枯變化懸殊,常出現(xiàn)連豐連枯現(xiàn)象,洪水具有陡漲陡落、峰高量大的特點(diǎn),潵河等暴雨中心產(chǎn)匯流快,容易造成洪澇災(zāi)害。
灤河水系洪水特點(diǎn)是峰高量大,地區(qū)分布不均勻,主要來(lái)自燕山南麓的暴雨區(qū)。據(jù)實(shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì),在1958、1959、1962、1964、1984、1994及2021等年較大洪水中,主要來(lái)自潘家口以上的有1958、2021年,其最大6 d洪量分別占灤縣站同期洪量的65%和73%,其余年份均主要來(lái)自潘家口以下區(qū)間,其最大6 d洪量占灤縣站同期洪量的59%~84%。
灤河水系有水文記載以來(lái)發(fā)生的全流域性最大洪水年份為1962年,灤縣站實(shí)測(cè)洪峰流量達(dá)34000 m3/s,最大3 d洪量達(dá)42.6億m3,最大7 d洪量達(dá)50.1億m3。具體情況如下。
1962年7月24—26日降雨量均大于300 mm。承德縣連續(xù)降雨36 h,降雨量391mm。武烈河洪峰流量2680 m3/s。承德地區(qū)中南部各縣受害嚴(yán)重,京承、錦承2條鐵路橋梁8處被沖斷。遷西縣持續(xù)降雨48 h,縣城西北坡埝漫決,城關(guān)洪水漫溢。遷西、遷安縣城被大水圍困12 h。灤河鐵路橋出現(xiàn)有水文記載以來(lái)最高水位29.6 m,洪峰流量34000 m3/s,超過(guò)保證流量9000 m3/s。
灤河現(xiàn)有6座大型水庫(kù)和12座中型水庫(kù),其中西山灣、廟宮、雙峰寺、潘家口、大黑汀、桃林口6座大型水庫(kù)總庫(kù)容45.46億m3,防洪庫(kù)容11.359億m3,控制流域面積40160 km2,占山區(qū)面積的91.4%。大型水庫(kù)主要技術(shù)指標(biāo),詳見(jiàn)表2。
表2 灤河中下游大型水庫(kù)主要技術(shù)指標(biāo)
灤河干流上游為山區(qū)河道,兩岸無(wú)堤,大黑汀水庫(kù)以下至羅家屯段的遷西縣城左右岸筑有堤防,城區(qū)兩岸防洪堤間過(guò)流能力12350 m3/s。西峽口以下進(jìn)入山前平原區(qū),河道分汊,遷安市段左右岸筑有堤防,城區(qū)兩岸防洪堤間過(guò)流能力20000 m3/s,兩城區(qū)防洪堤間過(guò)流能力均已達(dá)到20 a一遇設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
京山鐵路橋至入??诙螢槠皆拥?,兩岸筑有防洪大堤和防洪小埝。防洪大堤分為左、右堤,其左堤設(shè)計(jì)流量25000 m3/s,現(xiàn)狀行洪能力20000 m3/s;右堤上段(京山鐵路橋至汀流河鎮(zhèn))設(shè)計(jì)流量25000 m3/s,已基本達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn);右堤下段(汀流河鎮(zhèn)至袁莊)設(shè)計(jì)流量25000 m3/s,現(xiàn)狀行洪能力15000 m3/s。防洪小埝分為左、右堤,其左堤設(shè)計(jì)流量8230 m3/s,現(xiàn)狀行洪能力4000 m3/s;右堤上段(大李莊至后沙鋪村段)設(shè)計(jì)流量8230 m3/s,現(xiàn)狀行洪能力6000 m3/s;右堤下段(后沙鋪村至入??诙危┰O(shè)計(jì)流量8230 m3/s,現(xiàn)狀行洪能力4000 m3/s。灤河中下游河道行洪能力詳見(jiàn)表3,主要堤防現(xiàn)狀詳見(jiàn)表4。
表3 灤河中下游河道行洪能力m3/s
表4 灤河主要堤防現(xiàn)狀
灤河下游建有段莊子水閘樞紐,位于灤河干流和二灤河交匯處,主要功能為擋水(阻擋干流水量進(jìn)入二灤河河道),閘上設(shè)計(jì)水位3.0 m,設(shè)計(jì)泄量52.8 m3/s。
承德地區(qū)灤河干支流已建成橡膠壩39座,總蓄水量為1028.66萬(wàn)m3。其中,灤河干流上建成橡膠壩3座,包括承德雙灤區(qū)段2座、承德縣城段1座;灤河支流上建成橡膠壩36座,包括武烈河承德市區(qū)段12座、老牛河承德縣城段4座、瀑河寬城縣城段5座、瀑河平泉縣城段5座、伊遜河隆化縣城段3座、牤牛河灤平縣城段5座、柳河興隆縣城段2座。
唐山地區(qū)灤河干流上已建成橡膠壩12座,總蓄水量為5329萬(wàn)m3,包括遷西縣城段橡膠壩1座、遷安市區(qū)段橡膠壩8座、灤州市區(qū)段橡膠壩1座、樂(lè)亭縣橡膠壩2座。
目前,灤河防洪工程體系存在薄弱環(huán)節(jié),多數(shù)堤防尚未達(dá)到防洪規(guī)劃治理要求,堤防達(dá)標(biāo)率不足40%,除險(xiǎn)加固工程建設(shè)相對(duì)滯后。
灤縣水文站是灤河下游干流唯一水文站,灤河干流京山鐵路橋以下河段依據(jù)灤縣站水位進(jìn)行調(diào)度,警戒水位為26.0 m(大沽高程,下同)。
灤河下游干流涉及唐山市灤州市、灤南縣、樂(lè)亭縣和秦皇島市昌黎縣,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),鄉(xiāng)鎮(zhèn)較多,人口密集且無(wú)蓄滯洪區(qū),選擇棄守地區(qū)非常困難。灤河下游發(fā)生洪水時(shí),潘家口、大黑汀和桃林口水庫(kù)將根據(jù)洪水預(yù)報(bào)在保證工程安全的前提下,實(shí)行聯(lián)合調(diào)度,充分發(fā)揮3個(gè)水庫(kù)攔洪蓄洪、削峰錯(cuò)峰作用,努力減輕灤河下游地區(qū)防洪壓力。當(dāng)下游河道水位持續(xù)上漲、對(duì)灤河下游防洪小埝進(jìn)行搶護(hù)、灤河下游防洪小埝經(jīng)搶護(hù)無(wú)效后,將進(jìn)行扒口分洪,扒口后防洪小埝仍告急,或預(yù)報(bào)洪峰流量將繼續(xù)上漲,綜合考慮灤河下游地區(qū)自然地理、經(jīng)濟(jì)發(fā)展及防洪工程情況,將對(duì)防洪大堤實(shí)施扒口分洪,確保灤州市、灤南縣、昌黎縣安全。
當(dāng)灤縣水文站水位達(dá)到28.5 m(保證水位)或流量達(dá)到15000 m3/s且河道水位繼續(xù)上漲時(shí),對(duì)汀流河鎮(zhèn)至袁莊段防洪大堤加強(qiáng)巡查防護(hù),出現(xiàn)險(xiǎn)情及時(shí)通過(guò)加筑子埝的方式進(jìn)行搶護(hù)。
當(dāng)灤縣水文站水位達(dá)到29.0 m或流量達(dá)到20000 m3/s且河道水位繼續(xù)上漲時(shí),對(duì)于莊子至王家樓段防洪大堤加強(qiáng)巡查防護(hù),出現(xiàn)險(xiǎn)情及時(shí)搶護(hù)。若汀流河以上段右岸防洪大堤仍出現(xiàn)險(xiǎn)情威脅堤防安全且防洪大堤經(jīng)全力搶護(hù)后依然告急時(shí),在汀流河鎮(zhèn)豐莊村南、楊家房子與薛家堡之間、徐家房子村南3處扒口向樂(lè)亭縣境內(nèi)分洪。若分洪后行洪區(qū)內(nèi)過(guò)水滯水較深,樂(lè)亭縣城防洪壓力過(guò)大,對(duì)影響洪水下泄的唐港鐵路進(jìn)行扒口分洪。如采取上述措施后河道水勢(shì)仍在上漲,可在汀流河鎮(zhèn)附近扒口分洪[2]。
當(dāng)灤縣水文站水位達(dá)到29.40 m或流量達(dá)到25000 m3/s且河道水位繼續(xù)上漲時(shí),對(duì)京山鐵路橋至汀流河鎮(zhèn)段防洪大堤加強(qiáng)巡查防護(hù),出現(xiàn)險(xiǎn)情及時(shí)搶護(hù)。
灤河流經(jīng)豐寧、正藍(lán)、多倫、隆化、灤平、承德、興隆、寬城、遷西、遷安、盧龍、灤縣、灤南、樂(lè)亭等27個(gè)市、縣(旗),流域涉及不同的行政區(qū)劃,水利工程分屬不同的地區(qū)和部門(mén),各地區(qū)和各管理部門(mén)的信息化建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)不同、資金投入不同、工程管理水平不同,在一定程度上阻礙了灤河流域各地區(qū)、各部門(mén)之間的水雨情、工情及其他水利信息的互通。為此,應(yīng)建立灤河上下游信息共享機(jī)制,加強(qiáng)天氣形勢(shì)、降雨和洪水預(yù)報(bào)的信息共享,根據(jù)流域氣象、水文部門(mén)預(yù)報(bào)及時(shí)發(fā)布預(yù)警信息[3]。
灤河防洪工程體系存在薄弱環(huán)節(jié),多數(shù)堤防尚未達(dá)到防洪規(guī)劃治理要求,尤其是灤河下游小埝現(xiàn)狀防洪標(biāo)準(zhǔn)只有3 a一遇,均未達(dá)到設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn),且防洪小埝和大堤之間有10萬(wàn)余人、1.33萬(wàn)hm2土地,群眾轉(zhuǎn)移和避險(xiǎn)安置的責(zé)任重大[4]。為此,應(yīng)進(jìn)一步強(qiáng)化轉(zhuǎn)移安置相關(guān)責(zé)任人,明確避險(xiǎn)轉(zhuǎn)移及安置人員數(shù)量,落實(shí)運(yùn)輸車(chē)輛、轉(zhuǎn)移路線、安置區(qū)域等。
潘家口、大黑汀水庫(kù)位于灤河干流上控制灤河流域面積的80%,桃林口水庫(kù)位于灤河下游支流青龍河上,青龍河是灤河流域水量最豐沛的支流。灤河下游的洪水由潘家口、大黑汀和桃林口水庫(kù)下泄洪水以及大黑汀、桃林口水庫(kù)下游區(qū)間洪水組成,潘家口、大黑汀、桃林口水庫(kù)洪水調(diào)度直接關(guān)系著灤河下游河道堤防的防洪安全。為此,應(yīng)充分發(fā)揮潘家口、大黑汀和桃林口水庫(kù)蓄洪、滯洪、削峰和錯(cuò)峰的作用,加強(qiáng)潘家口、大黑汀和桃林口水庫(kù)聯(lián)合錯(cuò)峰調(diào)度,確保灤河下游防洪安全[5]。
灤河流域大部分河道徑流衰減、淤積嚴(yán)重,河灘上種植莊稼林木等違規(guī)侵占現(xiàn)象突出,部分河段還有非法采砂問(wèn)題。為此,應(yīng)充分發(fā)揮河湖長(zhǎng)制的制度優(yōu)勢(shì),在流域河湖長(zhǎng)制聯(lián)席會(huì)議制度框架下,進(jìn)一步完善中央直管河庫(kù)和地方河湖長(zhǎng)辦聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制,針對(duì)妨礙行洪的違法建筑、非法種植樹(shù)障、高稈作物等問(wèn)題,堅(jiān)決予以清理整治,確保河道暢通,提高泄洪能力;結(jié)合防洪規(guī)劃修編開(kāi)展主要行洪河道及水文斷面基本情況調(diào)查,根據(jù)流域?qū)崪y(cè)洪水演進(jìn)、工程和社會(huì)經(jīng)濟(jì)變化,進(jìn)一步復(fù)核校正重要水文斷面水位流量關(guān)系和河道現(xiàn)狀及強(qiáng)迫行洪能力,為防洪調(diào)度決策提供支撐。
灤河下游防御超標(biāo)準(zhǔn)洪水對(duì)策是依據(jù)現(xiàn)有的防洪工程體系并結(jié)合洪水預(yù)警預(yù)報(bào)、科學(xué)調(diào)度決策等非工程措施所作出的現(xiàn)實(shí)選擇。發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí),對(duì)于減少洪災(zāi)損失、確保重點(diǎn)防洪保護(hù)區(qū)的安全具有重要意義。希望通過(guò)強(qiáng)化灤河“預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案”措施,同時(shí)推進(jìn)灤河下游防洪工程建設(shè),使灤河水系的廣大保護(hù)區(qū)得到有效保護(hù)和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。