水库防洪关键问题的理论与方法研究

水库防洪关键问题的理论与方法研究

杨春丽

楚雄州元谋县水务局

摘要：由于我国的幅员辽阔，在某些特定地区，洪涝灾害频繁发生，水库的防洪工程就显得尤为重要了，本文主要就水库防洪相关问题进行了阐述，笔者根据自己的工作经验，针对防洪减灾的现状与存在问题做出了分析，并提出了以提高水库工程质量重点的解决措施。

关键词：防洪减灾、关键问题、方法研究

一、前言

水库的防洪调度直接与坝的安全与下游的安全紧密的联系在一起，无论是防洪的要求还是水库的安全都是保证取得更大的利益，水库工程不仅是一项重要的水利工程设施，更是在洪涝灾害危难之时把握着人民生命安全的关键枢纽，因而，如何提高水库工程的防洪能力将一直是值得探讨的话题。

二、我县水库工程建设与防洪能力的现状

做好水库防汛工作，确保水库防洪安全对于保障经济发展和社会稳定具有重要的意义，建国以来，我国投入大量人力、财力和物力，不断进行各种水利基础设施的建设，国家水利部先后颁布了多份水库工程防汛的相关章程，对当前国内水库防洪技术的提高起着有效的指导和促进作用。经过几十年的不懈努力，我县已建5座中型水库，7座小(一)型水库，58座小（二）型水库，工程大多数建于上世纪的六七十年代，大多数的水库防护设施标准比较低，通过近几年的水库除险加固项目，大部分水库才摆脱了不设防或基本不设防的状态，具有了一定的防洪减灾能力，建设了大量的水利设施，这些水利设施在防洪、除涝等各个方面发挥着巨大柞用，已成为元谋县社会经济持续稳定发展和确保人民生命财产安全的重要物质基础。

三、水库防洪的关键问题

1、总体防洪减灾能力依然偏低

对照国家现行的大坝防洪标准，水库现有的水利设施提供的防洪标准依然偏低，防洪减灾能力偏低主要表现在以下几个方面：首先是水利工程建设往往投资大，周期长,水利设施建设滞后，有些工程的主体已建好，但由于配套工程未能同步跟上，多以设计的整体效益不能够得到充分的体现。然后就是由于现行国家政策对于农业产业结构的调整，老百姓从事具有很高经济价值的种植业与养殖业这些方面的工作，这些对防洪除涝提出了新的更高要求。再次就是存在不少病险隐患的水库，不少水利工程设施老化，其防洪蓄水能力明显降低。最后就是有的分滞洪区政策的落实工作做的不到位，建设管理工作跟不上，往往在关键时刻无法启用，难以发挥其应有的效力。

2、非工程措施不够完善

除了工程方面的问题，在非工程方面也是有些不足，主要表现在以下这些这些方面：首先要说明的是随着现在气候的变化、水情的变化，原先编制下的各种水库防洪预案已经与现实中的实际需要不相匹配；其次就是地方上关于水、雨情调度决策、自动测报以及灾情测报系统这方面的事情，在我国很多地方做的并不够完善，在出现洪涝威胁时，这些功能的不足都严重影响了防洪功能的发挥；还有就是在我国水情自动测报网的平台建设进展也不完善，不同地方如果想做到水情的信息资源共享也不好实现，受到限制；最后就是在我国的大多数地区的工程抢险队伍以及水上抢救应急队伍在装备以及人员数量上并不能适应我国当前的实际需要。

3、防洪保险机制尚未建立

目前，我在国开展防洪保险业务的地区并不多，而且即使是开展了这项业务的地区，其保险的内容也不多。据了解，除了一些企事业单位有防洪保险业务外，关于居民财产方面的防洪保险也是非常少，农业方面的保险业务几乎是没有。关于水利设施方面的保险，除海塘工程开展保险业务外，其余关于这方面的水利工程尚未开展，一些地方一直都存在没有必要搞保险的念头，并且在标准海塘建设后，这些没必要搞保险的思想又有所抬头，这也影响此项工作的后续推广与开展。再者就是关于灾情的评估以及救灾等工作尚没有一套较科学的办法作为依据，救灾和灾后重建工作还没有建立一套完整的机制，关于灾后重建这方面的工作也缺乏科学决策，有些地方对易洪易涝地区产业结构不作调整、控制，任其发展，洪水一淹，损失惨重。对一些地段，本不宜再在原址上建房、修堤，但是为了当时的方便也照样修复作业，造成修了又毁的现象时有发生。

四、提高水库防洪的方法

我国现有各类水库大多数是建设在上世纪的六七十年代，有些甚至更早，工程防御体系是防洪减灾能力的重要物质基础，限于当时的设备以及技术水平，不少水库在设计时的防洪标准以及工程任务等方面都与现在的要求有着不小的差异，应当根据我国不同地区的实际情况，在现有基础上进行强化操作，并做好相应的辅助工作，充分发挥现有水库的防洪减灾作用。

1、建立、完善水库水、雨情测报系统和制定精度较高的预备方案

首先建立水、雨情自动测报系统性能可靠、运行稳定，信息传递畅通，能及时、准确、可靠的提供水、雨情信息，并配备专业技术人员操作。其次，制定洪水预报方案精度较高、合格率高，特别是要有较长的预见期，一旦预报失误，具有切实可行的工程和非工程措施，并对预报方案进行评定，包括两个方面，除了采用预报方法的理论依据及所引用的点剧因误差很大而欲舍弃的理由做出合理性分析外，还需对预报误差做出定量分析。水文预报误差表现在数量、分配和发生时间三个方面，他们都对再预报调度产生影响，目前仅从洪水某一特征值得数量上考虑，为了安全起见，建议洪水预报经作业预报10次以上，合格率超过85%可用于防洪预报调度中。再次，是对设计洪水的复核及预报调度方式版别条件的选择：水库建前是采用雨洪资料，建后，流域水文特性发生变化，同事，随着时间的推移，雨型、大洪水和特大洪水的过程线都会有较大的变化，因此，进行防洪调度方式的研究，必须加入建后的资料对水文资料复核，重点是对原设计洪水进行复核；常规防洪调度方式的判别指标，通常是选择库水位或实际入库流量，防洪预报调度方式的判别指标选择净雨量、入库流量、峰前量、峰前蓄水量及水位。如，我县的5座中型水库通过水库除险加固工程配套建设水库水情测报系统及大型灌区干渠水情自动化测报系统建立后，水库蓄、调比较灵活，增加水库的蓄水量，防止了有洪水是水放跑，蓄水是无水的局面。

2、溢洪道扩建、增建

首先，根据水库设计洪水的复核情况，完善溢洪道，对溢洪道进行加深扩建或增建，并安设闸门，有条件的的水库最好安闸门启闭自动化系统，如果溢洪道没有闸门，只有溢流堰，那么在这种情况下可以增设闸门，把原有的溢流堰高程降低，增加泄洪量，同时利用闸门来根据上游水情进行开合来调节储水以满足防洪的新标准；其次，溢洪道拓宽，并增设闸门，这项措施投资少，见效快，可以在很短的时间内增加泄洪量，在综合考虑当地的地质、水文等条件下，可采用这种办法。将原溢洪道拓宽，但开挖量不宜过大，不降低堰顶高度，不应大幅增加泄洪量，否则会增大下游的河道负荷，导致决口溃堤，发生洪灾。再次，溢洪道拓宽、堰顶降低并增设闸门这也是一项提高防洪能力的有效措施。如我县的一个中型水库，经过洪水复核后测量，洪水位原设计超过坝顶1.25米，经过实际测算决定，将溢洪道加宽扩建1.5米，增设了闸门，同时把堰顶减低2.5米，这样调整后，扩大了水库的防洪标准，同时还把水位提高了2.5米，为水库防洪提供了安全保障；最后一点就是增设溢洪道，增设溢洪道投资较大，但施工不受已建工程制约，如果开挖量不是很大，且水库的地形条件适合增加溢洪道，那么可以采取这种办法。

3、加强水库的调蓄作用

仅仅依靠河流的自然调蓄一般难以彻底根除水患问题，尤其是大江大河，利用水库大坝的调蓄功能已被证明是实现水资源优化配置的主要手段。水库大坝等储水设施在供水、防洪、航运、灌溉等方面功能不容忽视。所以要提高水库的防洪作用，加强水库的调蓄洪水的能力是非常重要的一个方法。

五、结束语

水库在我国各地普遍存在，是水利工程中的常见工程，为了更好的利用水资源，需要对水库防洪的关键问题进行分析，并采取一些必要的措施，来提高水库的防洪能力，确保水库安全，在最大限度的保证上下游的安全，更好的保护人民的生命财产，本文主要对水库防洪中的问题做了分析并提出了一些解决方法，希望能对需要的地方起到一些借鉴作用。

参考文献：

[1]吴中元.水库防洪兴利问题理论及方法的应用研究[D].天津大学,2003.

[2]谢小平.水库防洪关键问题的理论与方法研究[D].西安理工大学,2007.

[3]李雨.水库防洪和蓄水优化调度方法及应用[D].武汉大学,2013.