鄭 昕 張長(zhǎng)偉 王新濤 郭東光 歐陽(yáng)銘葛

（1.新疆維吾爾自治區(qū)水利廳水旱災(zāi)害防御處，烏魯木齊 830099；2.新疆維吾爾自治區(qū)水利廳防汛抗旱服務(wù)中心，烏魯木齊 830099）

1 麥茲巴赫冰川堰塞湖概況

麥茲巴赫冰川堰塞湖位于吉爾吉斯斯坦境內(nèi)阿克蘇河支流庫(kù)瑪拉克河上游的伊利爾切克冰川南北兩支交匯處（42°12′02″N，79°50′32″E），是典型的冰川阻塞湖。伊利爾切克冰川北支退縮使得冰川前緣形成湖盆，而南支阻塞湖盆形成冰壩，從而產(chǎn)生麥茲巴赫冰川堰塞湖。麥茲巴赫冰川湖為阿克蘇河支流庫(kù)瑪拉克河河源區(qū)，庫(kù)瑪拉克河與托什干河在距離阿克蘇市西大橋以上12 km處匯合而成阿克蘇河（圖1）。根據(jù)目前的研究，麥茲巴赫冰川堰塞湖潰決機(jī)理是由于冰川融水不斷地流入冰川湖，當(dāng)湖水達(dá)到一定深度，會(huì)使冰壩漂浮起來(lái)，這時(shí)冰壩會(huì)打開冰下通道，湖水開始排出。當(dāng)湖面水位下降到一定程度，漂浮的冰壩會(huì)下降再次阻塞冰湖，排水結(jié)束，并再次凍結(jié)底部[1]。

圖1 麥茲巴赫冰川湖地理位置示意圖

麥茲巴赫冰川堰塞湖潰決洪水多發(fā)于夏秋季[2]，主要集中在每年7—9月，與冰川表面的強(qiáng)烈消融季節(jié)相一致。麥茲巴赫冰川堰塞湖潰決發(fā)生洪水的頻率高，且具有突發(fā)性。據(jù)水文資料統(tǒng)計(jì)，1932—2010 年共發(fā)生突發(fā)性排水64 次，頻率高達(dá)92.7%。冰川堰塞湖突發(fā)性主要是洪水形成的突發(fā)性、出現(xiàn)時(shí)間的隨機(jī)性以及洪水過(guò)程的不確定性造成[3]。冰川堰塞湖潰決洪水漲水緩慢，落水迅速，夏、秋季節(jié)受高溫融雪（冰）影響，在山區(qū)河流中形成冰雪消融型洪水，而多數(shù)突發(fā)洪水疊加于該消融型洪水之上，從而在徑流過(guò)程中表現(xiàn)為漲水緩慢，至少連漲3 d，過(guò)了峰頂，然后迅速下落。洪水歷時(shí)7～8 d，漲幅流量至少600 m3/s，漲水期占總歷時(shí)的80%。

2 潰決過(guò)程監(jiān)測(cè)及河道水情分析

據(jù)應(yīng)急管理部風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)和綜合減災(zāi)司、新疆維吾爾自治區(qū)生態(tài)氣象和衛(wèi)星遙感中心相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，從2022年6月1日起，冰川堰塞湖面積逐漸增大，特別是受當(dāng)?shù)馗邷赜绊懀? 月23 日至7 月10 日冰川加速融化，冰湖內(nèi)漂浮未融化的冰塊增多（圖2），冰湖面積從1.59 km2增加至2.20 km2，7 月13 日達(dá)到最大面積2.30 km2，7 月16日，冰川湖面減至2.20 km2。經(jīng)判斷，麥茲巴赫冰川堰塞湖于7月16日開始局部排水、發(fā)生潰決，初期排水較慢，流量逐漸增大，逐步達(dá)到洪峰流量。18日堰塞湖水體面積減少明顯，21日冰川湖水已基本排空，湖床只余留冰水沉積物。

圖2 部分時(shí)段麥茲巴赫冰川堰塞湖影像圖

據(jù)距離麥茲巴赫冰川堰塞湖下游208 km 的庫(kù)瑪拉克河協(xié)合拉水文站斷面監(jiān)測(cè)，受氣溫回升影響，自7 月12 日起，協(xié)合拉水文站斷面日平均流量逐漸增大，18日后，流量增長(zhǎng)速率增大，尤其在19日，由647 m3/s增長(zhǎng)至1 120 m3/s，20日，21日最大流量分別為1 110 m3/s、1 220 m3/s，在22日0時(shí)流量急劇消落至690 m3/s，洪水過(guò)程如圖3所示。

截至7月22日14時(shí)，麥茲巴赫冰川堰塞湖潰決洪水全部平穩(wěn)經(jīng)過(guò)阿克蘇河抵達(dá)塔里木河干流阿拉爾水文站。全過(guò)程洪水流量均未超過(guò)各斷面警戒流量。洪水未對(duì)在建的大石峽水利樞紐，運(yùn)行的小石峽工程、協(xié)合拉引水樞紐、艾里西引水樞紐等沿線水利工程及下游河道造成影響。本次麥茲巴赫冰川堰塞湖潰決下泄洪水10 769萬(wàn)m3，由塔里木河流域管理局統(tǒng)一管理和調(diào)度，根據(jù)調(diào)度方案，阿克蘇河及塔里木河干流共利用洪水資源9 247 萬(wàn)m3，資源利用率85.8%，主要用于灌溉和生態(tài)補(bǔ)水。

圖3 洪水過(guò)程線圖

另?yè)?jù)新疆維吾爾自治區(qū)氣象臺(tái)監(jiān)測(cè)，7 月21 日白天，阿克蘇地區(qū)氣溫35℃以上，冰湖零度層高度提升，高山區(qū)融冰雪徑流增加，疊加河道基流，22 日8 時(shí)、12 時(shí)、16 時(shí)，庫(kù)瑪拉克河協(xié)合拉水文站河道流量再次稍漲，分別為781 m3/s、821 m3/s、678 m3/s，經(jīng)分析，此時(shí)段的河道來(lái)水已是上游高山區(qū)融雪（冰）水。

3 應(yīng)對(duì)措施

新疆維吾爾自治區(qū)水利廳歷來(lái)高度重視麥茲巴赫冰川堰塞湖潰決的情況，2022年更是密切關(guān)注該冰川堰塞湖的潰決洪水風(fēng)險(xiǎn)，在工作中認(rèn)真貫徹落實(shí)水利部和自治區(qū)黨委、人民政府安排部署，提前編制了《麥茲巴赫冰川湖潰決洪水防范應(yīng)對(duì)工作方案》，督促指導(dǎo)塔里木河流域管理局及阿克蘇地區(qū)水利局等單位壓緊壓實(shí)防御責(zé)任，落實(shí)落細(xì)各項(xiàng)防范應(yīng)對(duì)措施，確保潰決洪水安全下泄的前提下，加大對(duì)洪水資源化利用。

（1）提前謀劃、精心部署。水利廳多次會(huì)同氣象、水文、應(yīng)急等部門召開會(huì)商會(huì)和專題會(huì)議，并邀請(qǐng)專家學(xué)者建言獻(xiàn)策，分析潰決洪水風(fēng)險(xiǎn)形勢(shì)，研究防范應(yīng)對(duì)措施。7月19 日，會(huì)商研判冰湖發(fā)生潰決洪水后，水利廳緊急召開全區(qū)“七下八上”防汛關(guān)鍵期水旱災(zāi)害防御工作視頻會(huì)議，對(duì)做好冰湖潰決洪水應(yīng)對(duì)及洪水資源利用工作進(jìn)行再安排、再部署。為最大化利用好洪水資源，實(shí)現(xiàn)防洪與興利并舉，在實(shí)地督導(dǎo)調(diào)研的基礎(chǔ)上，科學(xué)制定冰川湖潰決洪水防范應(yīng)對(duì)方案和洪水利用方案。

（2）動(dòng)態(tài)跟進(jìn)、強(qiáng)化督導(dǎo)。7 月19—22 日連續(xù)召開4 次視頻會(huì)商研判調(diào)度會(huì)，動(dòng)態(tài)跟蹤堰塞湖發(fā)展態(tài)勢(shì)，通報(bào)相關(guān)情況，調(diào)度沿線各單位防范應(yīng)對(duì)工作，會(huì)商研判潰決時(shí)間、防御措施、洪水演進(jìn)、洪水利用等情況。19日上午，研判冰川湖已潰決排水，在前期2次派出工作組的基礎(chǔ)上，水利廳再次派出工作組并攜帶無(wú)人機(jī)等設(shè)備立即趕赴現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)洪水防御工作；分管廳領(lǐng)導(dǎo)當(dāng)日連夜趕赴現(xiàn)場(chǎng)，督促指導(dǎo)、細(xì)化實(shí)化防御和洪水資源利用措施。水利廳工作組會(huì)同應(yīng)急廳、流域水利部門連續(xù)4 d 對(duì)沿河各重點(diǎn)工程及溫宿縣、阿克蘇市等險(xiǎn)工險(xiǎn)段進(jìn)行巡查檢查，及時(shí)回傳洪水實(shí)況和排險(xiǎn)查險(xiǎn)動(dòng)態(tài)，為指揮調(diào)度提供支撐。

（3）加強(qiáng)監(jiān)測(cè)、及時(shí)預(yù)警。加強(qiáng)與氣象、水文、應(yīng)急等部門溝通聯(lián)系，實(shí)時(shí)跟蹤冰湖面積、零度層高度、河道來(lái)水情況。加密洪水監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)頻次，冰湖潰決期間，每小時(shí)測(cè)報(bào)一次。每日實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)視頻監(jiān)控大石峽、小石峽水利樞紐等重要設(shè)施。根據(jù)氣象衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，及時(shí)向流域內(nèi)各水利部門發(fā)送《工作提醒函》，先后向流域內(nèi)各級(jí)水利部門發(fā)送預(yù)警信息7批次、1 008條。

（4）突出重點(diǎn)、積極防范。塔里木河流域管理局統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，會(huì)同大石峽、小石峽工程建設(shè)管理單位及地縣水利部門聯(lián)合開展應(yīng)急預(yù)案演練，指導(dǎo)沿河各級(jí)水利部門落實(shí)落細(xì)防范應(yīng)對(duì)措施，做好流域防洪和洪水資源調(diào)度，保證沿線防洪安全，用好用足洪水資源。大石峽水利樞紐及時(shí)啟動(dòng)預(yù)案，組建7 個(gè)應(yīng)急搶險(xiǎn)專業(yè)小組、3 支防汛搶險(xiǎn)隊(duì)伍，儲(chǔ)備編織袋31 285個(gè)、潛水泵19臺(tái)、柴油發(fā)電機(jī)3臺(tái)，并配備相應(yīng)通信、救生物資，聘用2名當(dāng)?shù)刈o(hù)邊員觀測(cè)，修建遙測(cè)水位站，強(qiáng)化監(jiān)測(cè)和河道巡查工作，及時(shí)向下游發(fā)布預(yù)警信息。阿克蘇地區(qū)地委、行署領(lǐng)導(dǎo)6次帶隊(duì)赴現(xiàn)場(chǎng)檢查。水利部門落實(shí)搶險(xiǎn)應(yīng)對(duì)方案措施，排查沿線及下游危險(xiǎn)區(qū)，加強(qiáng)險(xiǎn)工險(xiǎn)段巡查加護(hù)，累計(jì)投入資金超過(guò)1 935萬(wàn)元，投入搶險(xiǎn)機(jī)械630 臺(tái)時(shí)，人工5 800 人次，開展巡堤查險(xiǎn)4 200 人次，完成維修、加固、搶護(hù)險(xiǎn)工險(xiǎn)段47 處。同時(shí)，按照洪水利用方案，開展流域灌區(qū)引洪、分洪，減輕下游防洪壓力，充分用好用足洪水資源。

（5）精細(xì)調(diào)度，合理利用洪水資源。水利廳積極指導(dǎo)塔里木河流域管理局充分發(fā)揮流域統(tǒng)一管理和調(diào)度職能，根據(jù)調(diào)度方案，統(tǒng)籌源流與干流、上游與下游、地方與兵團(tuán)、生產(chǎn)和生態(tài)用水需求，開展精細(xì)化調(diào)度。督促指導(dǎo)阿克蘇河和塔里木河沿線逐個(gè)節(jié)點(diǎn)增加引水量，阿克蘇地區(qū)、巴音郭楞蒙古自治州積極配合流域管理單位做好灌區(qū)引洪、分洪工作，相關(guān)縣（市）充分用好用足洪水資源，切實(shí)提高農(nóng)業(yè)灌溉用水保障和生態(tài)引洪補(bǔ)水效益。據(jù)統(tǒng)計(jì)，本次麥茲巴赫冰川堰塞湖潰決下泄洪水10 769 萬(wàn)m3，截至7 月23 日16 時(shí)，此次潰決洪水基本利用完畢。阿克蘇河及塔里木河干流共利用洪水資源9 247 萬(wàn)m3（占比85.8%），其中：7 485萬(wàn)m3用于農(nóng)業(yè)灌溉，1 762萬(wàn)m3用于生態(tài)。其余1 522萬(wàn)m3洪水在協(xié)合拉引水樞紐以下818 km河道內(nèi)蒸發(fā)滲漏，補(bǔ)給兩岸生態(tài)。

4 下一步工作建議

（1）進(jìn)一步壓實(shí)責(zé)任，落實(shí)防御措施。各級(jí)水利部門要立足“防大汛、抗大旱”，按照《麥茲巴赫冰川湖潰決洪水防范應(yīng)對(duì)工作方案》相關(guān)要求，各級(jí)相關(guān)水利部門落實(shí)落細(xì)各項(xiàng)防范措施。水利廳開展防御工作調(diào)度，進(jìn)一步督促各級(jí)責(zé)任人履職盡責(zé)，靠前指揮。根據(jù)應(yīng)急預(yù)案，落實(shí)領(lǐng)導(dǎo)指揮機(jī)構(gòu)及各自職責(zé)，明確應(yīng)急響應(yīng)和處置程序，強(qiáng)化應(yīng)急處置措施，圍繞堰塞湖潰決洪水組織召開防汛工作動(dòng)員會(huì)，對(duì)水旱災(zāi)害防御工作進(jìn)行安排部署。

（2）充分發(fā)揮控制性水利工程防汛抗旱作用。加快大石峽水利工程建設(shè)，充分發(fā)揮水庫(kù)攔洪、削峰、錯(cuò)峰作用，減輕下游防洪壓力。大石峽水利工程建成后可控制阿克蘇河75%的徑流，水庫(kù)總庫(kù)容11.7 億m3，正常、設(shè)計(jì)蓄水位1 700 m，溢洪道可泄洪3 285 m3/s，可以攔住冰川堰塞湖1 億m3左右潰決洪水。在確保水庫(kù)安全的前提下，積極開展水庫(kù)蓄水、引洪灌溉和生態(tài)補(bǔ)水，實(shí)現(xiàn)洪水資源化利用。同時(shí)，汛期要進(jìn)一步加強(qiáng)在建工程的防汛度汛措施，確保工程及下游水利樞紐及河道安全。

（3）進(jìn)一步強(qiáng)化監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)和會(huì)商研判。加強(qiáng)麥茲巴赫冰川湖突發(fā)洪水的監(jiān)測(cè)，建立預(yù)警系統(tǒng)，進(jìn)一步加強(qiáng)國(guó)際合作，增加冰川堰塞湖監(jiān)測(cè)手段，加強(qiáng)冰湖潰決洪水預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，減輕阿克蘇及周圍地區(qū)防洪壓力，確保洪水危害地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定。密切聯(lián)系氣象、水文、應(yīng)急，進(jìn)一步加強(qiáng)會(huì)商研判分析，及時(shí)發(fā)送預(yù)警信息和工作提醒短信，為調(diào)度決策和防范應(yīng)對(duì)爭(zhēng)取時(shí)間。

（4）著力強(qiáng)化科技創(chuàng)新支撐。面向阿克蘇河流域水旱災(zāi)害防御需求，圍繞提升水旱災(zāi)害防御能力的目標(biāo)。通過(guò)多學(xué)科交叉、多目標(biāo)融合、多工程協(xié)調(diào)調(diào)度研究，加快實(shí)現(xiàn)水工程聯(lián)合調(diào)度[4]，解決流域內(nèi)水文預(yù)報(bào)、水工程協(xié)同聯(lián)合防洪調(diào)度、水工程協(xié)同聯(lián)合水資源調(diào)度以及水環(huán)境、水生態(tài)保障調(diào)度功能。構(gòu)建水工程多目標(biāo)協(xié)同智能調(diào)度模型，優(yōu)化調(diào)度方式。