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从新安江水库九孔全开 看水库泄洪需注意什么(转载应急管理报)

2020-07-13 10:37:59 开发人员

从新安江水库九孔全开

看水库泄洪需注意什么

新安江水库泄洪有何讲究

    106.5米、108米、111米是该水库泄洪的重要指标。这些数字既是“死”的也是“活”的。是否泄洪要经过论证,且符合实际。

    新安江水电站大坝是中国第一座“三自”(自主设计、自主建造、自主运营)混凝土重力坝。该水电站在什么时候泄洪,怎么泄洪都有讲究。

    王焕栋,是新安江水电站原副厂长。他解释,对新安江水库来说,有三个非常重要的指标:106.5米、108米、111米。

    106.5米,是汛限水位。每年5月至8月,新安江流域进入汛期,新安江水电站开始备汛。106.5米是个“死”数字,也是个“活”数字。说它是“死”的,因为它是刚性的,决策的时候,不能不考虑它;说它是“活”的,因为对新安江水库来说,坝前水位到达106.5米时,不一定非要泄洪,要综合上游降雨量、来水量等因素研判,如果降雨量和来水量大,就泄洪,如果不大,就不泄洪。

    比如,1993年7月6日,新安江水库水位上升到106.3米,预报当地还有4次至7次降雨,水位将达到106.7米。当时浙江省防指已经决定于7月12日泄洪,后来专家组经过会商和“洪水计算”,研判接下来水位不会超过107米,不需要泄洪。省里听取了专家组的意见,推迟泄洪。

    “指令都下了,最后开关没按。”王焕栋说。

    当然106.5米还有一个指标性意义,就是当坝前水位不超过106.5米时,水电站以发电为主,由电厂指挥;当超过106.5米时,以防洪为主,由省里统一指挥。

    108米和111米,这两个数字说得不多,说得比较多的是新安江水库历史最高水位108.43米,坝前水位最高不能超过109米。

    王焕栋表示,新安江大坝设计时的泄洪能力有个标准“千年设计,万年校核”,就是按水库拦洪调节后千年一遇洪水量9500立方米/秒设计,万年一遇洪水量13200立方米/秒校核,换算成坝前水位就是108米和111米。

    108米,不是“死”数字,到了108米,还可以多蓄一些;但是111米,就是“死”数字了。这个水位是新安江水库的极限。不过,一般不会到111米,水库管理人员会将水位提前控制在109米左右。


此次泄洪为何要九孔全开

    入梅以来新安江流域降水量为多年均值的2.64倍。新安江水库水位超安全警戒线,上游和大坝安全需要及时泄洪。

    从地理位置来看,新安江流域横跨安徽、浙江两省,上游主要包括安徽省南部城市,以黄山市为主,而下游主要在浙江省。

    “今年新安江流域的降雨比往年偏多,入梅以来,5月29日到7月8日,新安江流域总降水量达到了986毫米,是多年均值的2.64倍。”中央气象台首席预报员陈涛说。

    在新安江流域的上游,安徽是大雨的重灾区,特别是在安徽歙县,当地遭遇了50年一遇的洪涝灾害。

    浙江省气候中心专家毛燕军根据公式和降雨实际情况测算,入梅至今,浙江相当于下了3500多个西湖的水。

    由于上游持续降雨,新安江水库水位不断上涨。7月6日12时,水位超过106.5米的安全警戒线。

    7月7日上午10时,新安江水库开始泄洪,九个泄洪通道打开三个,每秒泄洪量达到2700立方米。泄洪前水位达到107.32米。

    然而,泄洪并未降低新安江水库水位。由于上游降雨持续,新安江水库水位在泄洪后仍在持续上涨。7月8日上午,水位达到历史最高位108.43米,高出警戒水位近2米。于是,就有了该水库自建成以来首次九孔全开泄洪的一幕。

    如果不泄洪行不行呢?答案肯定是“不行”。浙江省建德市水利局总工程师赖建军解释,一方面从上游来说,上游淳安县县城包括沿县十几个乡镇都是临河的,如果水位一直上涨,这些房屋、商店等都会被淹,损失巨大;另一方面,从水库大坝安全来说,如果不泄洪,水位持续上涨,大坝将非常危险,可能为下游带来灭顶之灾。


泄洪为何不能一步到位

    蓄水发电和防汛抗旱是水库两大功能。泄洪开几孔,三个因素最重要:上游来水量、流域未来降水量、当前库存容量。

    三孔、五孔、七孔、九孔,为何新安江水库不一下打开全部泄洪孔泄洪呢?

    因为水库有两大功能,一个是蓄水发电,另一个是防汛抗旱,这都需要水。但是,水库里的水,适度的时候是资源,多装了就是“祸”,很可能影响大坝安全。所以水库里存多少水的前提是大坝安全,这是第一位的,在这个前提下,可以多蓄水。

    泄洪开几孔,三个因素最重要:上游来水量、流域未来降水量、当前库存容量。专家组会多轮会商,最终找到一个平衡点。具体而言,当地水库调度专家组会根据水库水情测报系统,实时精准动态掌握入库水量,之后进行“洪水计算”,精确核算出开几孔、泄洪多少。

    所以,不管开几孔,都是经过调度专家组科学论证的。

    但是,很多人发现,九孔全开泄洪后,新安江的水位变化并不大,14个小时水面下降了3厘米。浙江省应急管理厅防汛抗旱处工作人员解释,现在出库的流量已经是固定的,而上游的入库流量是根据降雨来的。新安江水库上游来水量太大了。据报道,近日在持续降雨的情况下,每秒有7450立方米水流入新安江水库。

    此外,水库本身体量也与泄洪后水位变化速度有关。新安江水库是杭州市面积最大的水体,总库容216.26亿立方米,排在全国十大水库第五位。这次九孔泄洪前,其库存约180.8亿立方米,相当于1247个西湖的容量。


泄洪的水去了哪,下游需注意什么

    简单换算,1立方米水重1吨,九孔泄洪相当于每秒有7800吨重物砸下来。下游需采取措施应对水位抬高。

这么多水汹涌而下,威力有多大?简单换算,1立方米水重1吨,九孔泄洪相当于每秒有7800吨重物砸下来。下游叠加洪峰,预计流量1.5万至2万立方米/秒,也就是相当于1.5万至2万吨的火车撞过来,这个力量,什么也挡不住。

    事实是否真的如此?九孔全开后,有媒体拍到新安江水库前的景象:洪流掀起狂风暴雨,席卷100米外山上的植被,一边正值盛夏,草木葱茏,一边叶落树秃,宛如寒冬。

    开闸泄洪后,水流会沿着新安江、富春江、钱塘江的方向奔流而下,路经建德、桐庐、富阳等地,最后入海。

    有专家表示,九孔泄洪会导致下游水位抬高1米至1.5米。因此,需特别防范区域内的中小河流洪水、山洪和强降水带来的地质灾害。

    要提前采取防范措施,及时对沿江人员进行转移,对易发生内涝区域附近的湖泊、塘池进行预排水,留出足够的库容。

    公众要听从当地乡镇、街道和有关部门的安排,增强自我防范意识。禁止在江河沿岸危险区域生产作业,不要靠近水域活动,禁止钓鱼、捕鱼,严禁进入河道游泳。江上船只、渔船一律停靠安全水域,船上禁止住人。

(中国应急管理报综合整理)