【摘要】臨沂市洪水資源相對(duì)豐富,境內(nèi)洪水均由暴雨產(chǎn)生,洪水的規(guī)模主要取決于暴雨的強(qiáng)度、暴雨的時(shí)空分布以及前期降雨量等。具有明顯的季節(jié)性和峰高量大的特點(diǎn)。通過分析臨沂市洪水資源現(xiàn)狀,結(jié)合臨沂實(shí)際,歸納出了洪水資源化的幾種實(shí)現(xiàn)途徑,并提出了注意事項(xiàng),以期對(duì)臨沂市洪水資源化利用有所裨益。
【關(guān)鍵詞】洪水資源化;水庫調(diào)蓄;水庫動(dòng)態(tài)調(diào)度;雨洪資源
2003年水利部提出“防洪要從控制洪水向管理洪水轉(zhuǎn)變”的治水思路,對(duì)臨沂市等山區(qū)洪水資源化管理具有很強(qiáng)的針對(duì)性。山區(qū)一般無客水補(bǔ)給,水資源主要來自大氣降水,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,資源性缺水和水環(huán)境惡化導(dǎo)致的水質(zhì)性缺水等問題尤為突出。洪水資源化就是綜合運(yùn)用系統(tǒng)論、風(fēng)險(xiǎn)管理、信息技術(shù)等現(xiàn)代科技以及工程措施,統(tǒng)籌防洪減災(zāi)和蓄水興利,在保證防洪安全的前提下,增加水資源有效供給、緩解水資源緊缺,充分發(fā)揮供水、水運(yùn)、旅游等功能,維系人水和諧關(guān)系,滿足經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需要等生態(tài)水利措施。當(dāng)前洪水資源化主要瓶頸是風(fēng)險(xiǎn)管理的水平,而物聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展為安全有效實(shí)施洪水風(fēng)險(xiǎn)管理提供了可靠的技術(shù)支撐。
1臨沂市洪水資源概況
象全國多數(shù)山區(qū)一樣,臨沂市水資源主要來自大氣降水,全市多年平均降水量818.8 mm,多年平均水資源總量55.3億m3,人均占有水資源量為552.8 m3,是全省人均占有量的1.66倍,但不足全國人均占有量的1/4,屬于嚴(yán)重資源性缺水地區(qū)。由于大氣降水在年際、年內(nèi)分配極不均勻,年際降雨豐枯交替,年內(nèi)降水73%集中在汛期的6—9月份.區(qū)域內(nèi)呈現(xiàn)自西北向東南梯級(jí)增大的分布,年平均降水量相差150 mm,年際間最大年降水量是最小年降水量的2.3倍,致使局部地區(qū)汛期洪水成災(zāi),枯水季節(jié)用水缺乏。
近年來.全市降水量呈下降趨勢(shì),據(jù)實(shí)測(cè)降水資料統(tǒng)計(jì)分析,1975—1999年.全市平均年降水量757.1 mm,比多年平均年降水量減少了8.2%。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增長。廢污水排放量相應(yīng)增加,目前全市年廢污水排放量2.32億t,多數(shù)未經(jīng)處理直接排人地表水體,致使全市河流都受到不同程度的污染.造成水環(huán)境日益惡化.加劇了水的供需矛盾。全市現(xiàn)有水利工程平水年可供水量32.3億m3,特枯年可供水量17.5億m3?,F(xiàn)狀條件下平水年需水量31.9億m3?;具_(dá)到供需平衡,特枯年將缺水15~20億m3。
臨沂洪水均來自于暴雨.洪水的規(guī)模主要取決于暴雨的強(qiáng)度、暴雨的時(shí)空分布以及前期降雨量等。具有明顯的季節(jié)性和峰高量大的特點(diǎn),主要發(fā)生在汛期的7—8月份。洪水洪峰流量以沂河干流最大,沐河次之,其余支流和中小河道相對(duì)較小。沂河、沭河多年平均出境水量約為29億m3,主要集中在汛期以洪水的形式出境,可開發(fā)利用的洪水資源潛力較大。
2洪水資源化的實(shí)現(xiàn)途徑
2.1充分挖掘現(xiàn)有大中型水庫調(diào)蓄能力
臨沂市共建大中型水庫37座,總控制流域面積8 548.8 km2.總庫容29.5億m3.興利庫容16.76億m3。目前實(shí)際多年平均蓄水在9億m3左右,只占興利庫容的54%,占總庫容的30%左右。造成這種情況的原因是建庫時(shí)由于施工技術(shù)和設(shè)備條件的限制,先天不足,水庫存在遺留問題和工程隱患。從保工程自身安全以及減少庫區(qū)淹沒的角度考慮,將水庫運(yùn)用的興利水位、汛限水位等指標(biāo)定的過低,而且一用就是20多年,影響了蓄水效益的發(fā)揮。近幾年來.隨著大中型水庫除險(xiǎn)加固工作的全面完成.提高水庫的蓄水能力已成為可能,下一步要對(duì)水庫的控制運(yùn)用指標(biāo)進(jìn)行從新核定,這一工作目前已經(jīng)滯后.多數(shù)早已加固完成的中型水庫如凌山頭、相邸等因沒有進(jìn)行竣工驗(yàn)收,至今仍沿用老的控制運(yùn)行指標(biāo),岸堤、塘村等大型水庫因庫區(qū)土地淹沒賠償問題未能解決.無法提高蓄水位。
2.2實(shí)施水庫動(dòng)態(tài)調(diào)度.減少汛期棄水
臨沂水庫均為多年調(diào)節(jié)水庫.多年來.水庫在汛期將洪水進(jìn)行攔蓄調(diào)節(jié).減輕了洪災(zāi),并蓄存水量以豐補(bǔ)枯,發(fā)揮了巨大的防洪、興利效益。目前對(duì)大中型水庫汛期的調(diào)度運(yùn)用.一直嚴(yán)格按照批準(zhǔn)的汛中限制水位運(yùn)行,不管有無降雨,進(jìn)入6月1日后.多余的水要放掉。從多年來水庫調(diào)度運(yùn)用情況來看.存在的主要問題是:由于降雨的不確定性.多數(shù)年份汛期結(jié)束時(shí)水庫蓄水達(dá)不到興利指標(biāo).汛中降雨入庫的徑流超過限制水位,要全部被放掉,但隨后可能無降雨。水庫想蓄水卻蓄不到水。這種固定的、機(jī)械的調(diào)度,造成水資源的浪費(fèi)。目前,氣象、水文預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)精度和準(zhǔn)確率很高.傳輸非常及時(shí).信息資源共享和水情信息服務(wù)水平也已提高.加之防汛現(xiàn)代化科技手段的運(yùn)用.使洪水風(fēng)險(xiǎn)調(diào)度水平大大提高。給水庫實(shí)行動(dòng)態(tài)調(diào)度打下了基礎(chǔ)。應(yīng)根據(jù)汛期降雨特點(diǎn)。科學(xué)劃分汛期時(shí)段.逐時(shí)段核定水庫分期控制水位指標(biāo)。實(shí)行水庫蓄水動(dòng)態(tài)控制.即風(fēng)險(xiǎn)調(diào)度.適當(dāng)抬高水庫防限水位,將汛期洪水轉(zhuǎn)化為非汛期供水.制定考慮洪水預(yù)報(bào)和降雨預(yù)報(bào)的水庫動(dòng)態(tài)調(diào)度規(guī)劃,最大限度地調(diào)控洪水資源。當(dāng)前水庫動(dòng)態(tài)調(diào)度缺乏適合臨沂實(shí)際的洪水調(diào)度軟件支持系統(tǒng).多數(shù)大中型水庫無進(jìn)庫流量測(cè)站.洪水對(duì)水庫的影響還不能完全把握,急需軟件支持系統(tǒng)的開發(fā)研究.同時(shí)增設(shè)進(jìn)庫流量測(cè)站.
2.3科學(xué)合理攔蓄與引提河道洪水
臨沂境內(nèi)10 km以上河道有25l條.均為季節(jié)性河道,汛期行洪,非汛期基本千洞。為開發(fā)利用洪水資源,近年來,按照市委、市政府建設(shè)“以水為魂最佳宜居城市”的決策部署,堅(jiān)持以人為本、人水和諧.水安全、水資源、水環(huán)境、水景觀等建設(shè)并重的原則.先后在沂河、沭河干流及其支流上興建了17座橡膠壩.一次性攔蓄水量達(dá)到1.32億m,,為地下水補(bǔ)給、工農(nóng)業(yè)供水和景觀用水提供了水源,改善了當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境.提升了城市形象,在保民生、保發(fā)展、保生態(tài)方面發(fā)揮了巨大效益。攔蓄洪水,變“害”為寶,這項(xiàng)工作走在了全國的前列。目前沂河葛溝、沐河龍窩兩座大型攔河灌區(qū)橡膠壩正在開工建設(shè)。下一步.?dāng)r蓄河道洪水要注意做好汛期調(diào)度和綜合開發(fā)利用工作。
一是實(shí)施水庫閘壩汛期洪水聯(lián)合調(diào)度。臨沂河道均為行洪性河道,特別是沂河、沭河兩大骨干河道.流域面積大,洪水來勢(shì)猛、下泄快。河道上梯級(jí)建設(shè)的橡膠壩如同一座座串聯(lián)的水庫.如果調(diào)度不好.將對(duì)河道安全、工程自身安全造成極大危害.極易產(chǎn)生人造洪峰,將嚴(yán)重危及下游安全。如果同上游洪水疊加.危害性更大,應(yīng)當(dāng)做好汛期河道行洪調(diào)度工作。2009年市防辦牽頭市氣象局、市水文局、沂沭河管理局、市濱河景區(qū)管理處制定了《臨沂城區(qū)段攔河閘壩汛期防洪聯(lián)合調(diào)度運(yùn)行方案(暫行)》,通過一年的試運(yùn)行,城區(qū)攔河閘壩經(jīng)受住了{(lán)方河兩次較大洪水的考驗(yàn)。沒有發(fā)生問題。其它有橡膠壩的河道,也需盡快制定調(diào)度運(yùn)行方案。方案的制定要注重對(duì)河道行洪能力的復(fù)核、論證和斷面的測(cè)量.特別是水庫下游河道的安全泄量.要重新確定。同時(shí)要根據(jù)水文部門建議。增設(shè)河道水位、流量測(cè)站.以便更好地掌控洪水。
二是做好引水工作。臨沂城市河道及鄉(xiāng)村小河道環(huán)境污染尤為嚴(yán)重.在保證防洪安全的前提下,引洪水進(jìn)入污染河段.對(duì)河道污染物進(jìn)行沖淡稀釋、排泄.是改善臨沂河段污染的重要手段.應(yīng)盡快提到政府的議事日程。目前枋河葛莊橡膠壩河分枋入涑工程建設(shè).以及貫穿城區(qū)的小涑河、南涑河、陷泥河治理,使城內(nèi)的這幾條河道有了充足的水源保障.實(shí)現(xiàn)了河道水常流、常清的目標(biāo)。有條件的河道,特別是建有橡膠壩的河道,要通過建分洪閘等工程措施.利用上下游水位差。將大河道洪水引向中小河道.用以沖污和緩解當(dāng)?shù)赜盟枨蟆?/div>
三是搞好濕地建設(shè)。充分利用河流兩岸人少地廣而地勢(shì)低的洼地帶適當(dāng)分流洪水、開發(fā)濕地.特別是在臨沭、郯城、蒼山平原地Ⅸ擇地建設(shè)濕地,將分洪洪水作為枯季用水。并凈化非汛期上游排放的生活污水。目前臨沂市正在郯城進(jìn)行邳倉分洪道濕地建設(shè).通過建設(shè)積累經(jīng)驗(yàn),并進(jìn)行全面推廣。
四是開發(fā)引河灌區(qū).修建水庫。臨沂大中型河道橡膠壩的建設(shè).增加了水源.為沿河周圍地區(qū)引水灌溉提供了條件。當(dāng)前不僅要考慮構(gòu)建城市水網(wǎng),還要考慮構(gòu)建村莊、農(nóng)田水網(wǎng)。將洪水引入農(nóng)村的溝叉、汪塘,增加水資源儲(chǔ)量.形成水庫一橡膠壩一田間溝塘的水源補(bǔ)給方式.既可以解決因降雨分布不均帶來的局部干旱用水問題.也可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離調(diào)水,提高抗旱能力。
沂河支流蒙河。全長62 km,流域面積632 km2,該河高墾水文站實(shí)測(cè)最大洪峰4150 m3/s。高里上游只建有一座黃仁中型水庫.不能控制該河洪水。60年代曾立項(xiàng)擬建設(shè)大型水庫一座。設(shè)計(jì)庫容1.8億m,,后因資金問題擱置??梢钥紤]在其上游跺莊一雙候一青駝一線擇址建設(shè).不僅可以控制蒙河洪水。還可以大大增加水源儲(chǔ)備。
2.4興建雨洪利用工程
繼續(xù)加大北部山區(qū)小塘壩、水窖、蓄水池等蓄水工程建設(shè).充分收集雨水,最大限度地利用雨洪資源,減少雨洪沖壓對(duì)田地的損壞。
在城鎮(zhèn)進(jìn)行雨洪利用工程建設(shè)試點(diǎn),如在公園、城市廣場、房產(chǎn)花園、大型工業(yè)周區(qū)、甚至包括房頂?shù)榷嘈藿ㄐ钏⑻痢⒖印⑼莸?、蓄水池等設(shè)施蓄集雨洪。大雨過后用來澆灌花草、樹木。沖洗街道等。這樣不但可以減少城市道路因硬化面積大、降雨匯流快,而受淹的問題,還可減少雨污混排量.增加地下水源。新建開發(fā)區(qū)尤其要同步建設(shè)雨洪調(diào)節(jié)池.并結(jié)合環(huán)境改善在住宅小區(qū)優(yōu)先落實(shí),優(yōu)先推廣。
2.5植樹造林涵養(yǎng)水源
植樹造林是一種長遠(yuǎn)的洪水資源化措施.具有涵養(yǎng)洪水期水分緩慢釋放調(diào)節(jié)枯季水量的作用。樹木不僅可以阻滯汛期洪水的快速匯集.而且使得洪水滯蓄于根系層緩慢匯流,起到自然調(diào)節(jié)水量的作用。北部山區(qū)丘陵區(qū)要繼續(xù)做好封山育林工作.特別是在河流源頭區(qū)和庫區(qū)加強(qiáng)植樹造林和生態(tài)保護(hù)。
3需注意的幾個(gè)問題
洪水資源化利用就是把汛期洪水蓄存到干旱期使用.增加水資源量。同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)季節(jié)性河流的調(diào)節(jié).維持健康的河流生命。但洪水如猛獸,存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。因此在工程實(shí)施過程中需注意以下事項(xiàng)。
一是循序漸進(jìn)。首先充分開發(fā)、利用、配置小洪水,然后重點(diǎn)研究中等洪水、較大洪水的資源化問題,充分、合理調(diào)蓄、配置洪水資源,利用洪水沖污、回補(bǔ)地下水。增加洼地、濕地、恢復(fù)、改善生態(tài)環(huán)境。
二是加強(qiáng)防洪安全保障體系建設(shè)。重點(diǎn)是搞好工程建設(shè)和提高管理水平。建立網(wǎng)絡(luò)化的指揮系統(tǒng)。在科學(xué)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的基礎(chǔ)上.對(duì)洪水進(jìn)行科學(xué)調(diào)度,使洪水成為可以利用的資源.化害為利。
三是妥善處理人水爭地問題。存蓄洪水需要占地,需要解決人水爭地問題.政府要以戰(zhàn)略的眼光犧牲局部利益換取整體利益.可以考慮建立洪水風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償機(jī)制,用以彌補(bǔ)受淹地區(qū)的損失。補(bǔ)償資金的來源應(yīng)是洪水資源的收益。
四是加大洪水資源化研究和規(guī)劃。引蓄洪水社會(huì)性強(qiáng).關(guān)系部門多.涉及許多方面利益。有些地方必須犧牲一些局部利益。承受一些損失。只有依靠各級(jí)黨委、政府的統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、指揮和協(xié)調(diào),在做好調(diào)研論證的基礎(chǔ)上,從大局出發(fā)。統(tǒng)籌規(guī)劃,才能保證引蓄洪水工作的順利進(jìn)行。