水利工程論文-黃河水庫(kù)群水沙資源化聯(lián)合調(diào)度管理的若干思考摘要：本文通過(guò)對(duì)黃河2003年秋汛洪水調(diào)度實(shí)踐、黃河水沙資源和處理洪水泥沙措施的分析研究，提出要對(duì)黃河進(jìn)行水庫(kù)群水沙資源化聯(lián)合調(diào)度管理的理念，水沙一體化、“科學(xué)攔蓄、調(diào)排有序、挖放結(jié)合、分滯兼顧”的調(diào)度管理思想及“場(chǎng)次洪水汛限水位”、洪水泥沙調(diào)度實(shí)行兩個(gè)“二級(jí)分化”、拓寬分水分沙途徑、水庫(kù)群一體化調(diào)度等措施。并提出了相關(guān)實(shí)施建議。關(guān)鍵詞：水庫(kù)群水沙資源化聯(lián)合調(diào)度黃河12003年黃河秋汛洪水泥沙調(diào)度管理實(shí)踐1.1調(diào)度過(guò)程自8月下旬10月中旬，黃河流域涇渭洛河和三花間出現(xiàn)了歷史上少有的50余天的持續(xù)性降雨，干、支流相繼出現(xiàn)10多次洪水，其中渭河發(fā)生了“首尾相連”的6次洪水過(guò)程。調(diào)度經(jīng)歷了以下階段：第一階段：攔洪蓄水、削峰減災(zāi)。9月6日之前，由于小浪底水庫(kù)未達(dá)到后汛期(9月11日10月23日)汛限水位248m，考慮2004年黃河下游供水及引黃濟(jì)津水資源的安全，水庫(kù)以攔洪蓄水、削峰為主運(yùn)用，按調(diào)度方案逐步向后汛期汛限水位過(guò)渡(9月110日是汛限水位的過(guò)渡期)。第二階段：防洪預(yù)泄、調(diào)水調(diào)沙。9月6日小浪底水庫(kù)水位達(dá)到245.83m，庫(kù)內(nèi)已經(jīng)形成渾水水庫(kù)，渾水層厚約24m，壩前淤積面高程達(dá)到182.5m。預(yù)估未來(lái)6d潼關(guān)站徑流量約10.5億m3、小花間徑流量5.3億m3。如果繼續(xù)采取攔洪蓄水運(yùn)用方式，小浪底水庫(kù)水位將很快突破248m，對(duì)后汛期水庫(kù)防洪運(yùn)用、庫(kù)區(qū)減淤、閘門(mén)防淤堵和發(fā)電安全等將產(chǎn)生嚴(yán)重影響。小浪底水庫(kù)從9月6日按照防洪預(yù)泄調(diào)度運(yùn)用，并結(jié)合實(shí)施調(diào)水調(diào)沙。9月17日小浪底水庫(kù)渾水層全部泄完，壩前淤積面降低至179m以下；同時(shí)，黃河下游蘭考段出現(xiàn)漫灘，由于“二級(jí)懸河”形勢(shì)嚴(yán)峻，漫灘洪水迅速形成幾米深的堤溝河，對(duì)黃河大堤安全產(chǎn)生威脅，給整個(gè)黃河流域的防洪形勢(shì)增加了不利因素；引黃濟(jì)津也已經(jīng)開(kāi)始，國(guó)家防辦對(duì)降低引黃濟(jì)津的含沙量提出了要求；小浪底水庫(kù)水位已接近250m，即將達(dá)到進(jìn)行大壩250260m水位蓄水檢驗(yàn)的條件。綜合考慮這些因素，小浪底水庫(kù)9月18日結(jié)束了防洪預(yù)泄調(diào)度，改為按日均400m3/s下泄。第三階段：確保大壩、兼顧下游。渭河第四號(hào)洪峰9月21日已在華縣站形成，9月23日小浪底水庫(kù)水位達(dá)到253.75m。小浪底水庫(kù)大壩為新壩，為保證大壩安全，決定250260m階段蓄水水位要緩慢抬升，9月底前不得超過(guò)255m，10月底前不得超過(guò)260m。小浪底水庫(kù)以確保大壩安全為主、兼顧減輕下游防洪搶險(xiǎn)壓力、減少下游灘區(qū)損失，按控制花園口流量不超過(guò)2700m3/s攔洪控泄運(yùn)用。在控泄運(yùn)用中，10月6日小浪底庫(kù)水位超過(guò)了260m，10月15日最高達(dá)到265.69m。經(jīng)專家論證，要求小浪底水庫(kù)水位盡快降到260m以下。根據(jù)水情預(yù)報(bào)，僅靠小浪底水庫(kù)調(diào)節(jié)，水位短時(shí)間很難降下來(lái)，決定三門(mén)峽水庫(kù)于10月16日提前蓄水運(yùn)用，以減輕小浪底水庫(kù)高水位蓄水壓力。第四階段：配合堵串、騰庫(kù)防凌。9月18日蘭考蔡集生產(chǎn)堤潰口，漫灘面積2.3萬(wàn)hm2，水圍村莊114個(gè)，人口近12萬(wàn)人。洪水偎堤長(zhǎng)度35km，堤前最大水深5m。東明縣徐集水位達(dá)到68.88m，超出“96.8”洪水漫灘水位0.34m，接近歷史最高水位。由于漫灘時(shí)間已達(dá)到40多天，東明堤防出現(xiàn)較多的滲水和管涌險(xiǎn)情，被水圍困群眾生活受到較大影響，小浪底大壩也已經(jīng)過(guò)250m以上近40d高水位考驗(yàn)。經(jīng)綜合研究分析，決定小浪底水庫(kù)260m以上水位蓄水時(shí)間可以延長(zhǎng)，要求控泄小浪底下泄流量，配合蔡集于10月底完成堵串。小浪底水庫(kù)10月26日開(kāi)始按花園口流量不超過(guò)500m3/s控泄，蔡集堵串完成后，繼續(xù)按花園口不超過(guò)2500m3/s流量緩慢泄水，為防凌騰出庫(kù)容。按照11月底小浪底庫(kù)水位維持在259m左右的防凌預(yù)案要求，11月18日小浪底庫(kù)水位258.56m，秋汛調(diào)度過(guò)程結(jié)束。1.2調(diào)度效果1.2.1攔洪削峰，實(shí)現(xiàn)了減災(zāi)目標(biāo)多次把花園口站可能形成的50006000m3/s的洪峰，削減至2500m3/s左右，避免了因黃河下游大面積漫灘而導(dǎo)致的大部分黃河大堤普遍長(zhǎng)時(shí)間、高水位擋水可能出現(xiàn)的大量滲水、管涌險(xiǎn)情，大大減輕了黃河下游的防洪壓力。保障了灘區(qū)廣大人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。2003年的秋汛洪水，各水庫(kù)若按常規(guī)調(diào)度運(yùn)用，黃河下游除高灘區(qū)外，其余將全部漫灘，預(yù)估漫灘面積達(dá)27.87萬(wàn)hm2，占全部灘區(qū)的74%；淹沒(méi)耕地17.47萬(wàn)hm2，占全部耕地的77%；被水圍困人口將達(dá)130萬(wàn)人，需外遷45萬(wàn)人。而實(shí)際漫灘面積約3.33萬(wàn)hm2，水圍人口不到14萬(wàn)人。1.2.2調(diào)水調(diào)沙，實(shí)現(xiàn)了減淤目標(biāo)9月618日，在進(jìn)行防洪預(yù)泄調(diào)度的同時(shí)，利用小浪底水庫(kù)調(diào)控出庫(kù)含沙量，使水庫(kù)下泄的“渾水”與小花間清水“對(duì)接”后，在花園口站形成了流量為2400m3/s、含沙量30kg/m3的水沙過(guò)程。在調(diào)度過(guò)程中，進(jìn)行了三門(mén)峽、小浪底、陸渾、故縣4庫(kù)水沙聯(lián)合調(diào)度。三門(mén)峽水庫(kù)敞泄排洪排沙；小浪底控泄前期以小水大沙運(yùn)用為主，中期適當(dāng)調(diào)減含沙量，后期清水沖刷下游河道；陸渾水庫(kù)自然滯洪運(yùn)用；故縣水庫(kù)配合陸渾水庫(kù)進(jìn)行控泄運(yùn)用，穩(wěn)定和延長(zhǎng)小花間有利于小浪底配水配沙的洪水過(guò)程。期間小浪底水庫(kù)入庫(kù)水量24.25億m3，沙量0.585億t，平均含沙量24.1kg/m3；下泄水量18.25億m3，沙量0.74億t，平均流量1690m3/s，平均含沙量40.5kg/m3；通過(guò)小花間的加水加沙，相應(yīng)花園口站水量27.49億m3，沙量0.856億t，平均流量2390m3/s，平均含沙量31.1kg/m3；利津站水量27.19億m3，沙量1.207億t，平均流量2330m3/s，平均含沙量44.4kg/m3。9月17日小浪底水庫(kù)渾水層全部泄完后，當(dāng)出庫(kù)流量2100m3/s時(shí)，出庫(kù)含沙量只有7kg/m3左右，已不能排出更多的泥沙，達(dá)到了小浪底水庫(kù)盡量多排泥沙的預(yù)定目標(biāo)。調(diào)水調(diào)沙前后下游主要測(cè)驗(yàn)斷面同流量水位明顯降低，2000m3/s時(shí)水位降低0.20.4m,2500m3/s時(shí)降低0.10.3m。主槽過(guò)洪能力(平灘流量)均有不同程度增加，增幅一般在100400m3/s之間。1.2.3實(shí)現(xiàn)了洪水資源化在保證防洪安全的前提下，盡量兼顧水庫(kù)蓄水，進(jìn)行了龍羊峽、劉家峽、萬(wàn)家寨、小浪底水庫(kù)的綜合水量協(xié)調(diào)。適當(dāng)減小上游水庫(kù)的泄量，盡量把水多蓄在龍、劉兩庫(kù)，同時(shí)達(dá)到減小河道基流，減輕小浪底水庫(kù)防洪壓力的目的。小浪底水庫(kù)蓄水到允許范圍的最高水位，增加水量近50億m3，為當(dāng)年秋季和來(lái)年春季黃河下游用水、引黃濟(jì)津、確保黃河不斷流儲(chǔ)備了充足的水源。1.2.4為水庫(kù)群的水沙聯(lián)合多目標(biāo)調(diào)度積累了經(jīng)驗(yàn)2003年的洪水調(diào)度中不同水庫(kù)、不同階段始終存在著主次多個(gè)目標(biāo)。通過(guò)調(diào)度實(shí)現(xiàn)了小浪底水庫(kù)大壩安全、黃河下游防洪安全、最大限度地降低潼關(guān)高程、解決