调蓄水面在城市防洪排涝中的重要性

第１３善第３期

浙江水利水电专科学校学报’ｖ０１．１３

Ｎｏ３

２００Ｊ年９月

Ｊ．ＺｈｅｊＪａｎｇＷａｔ．Ｃ口ｕｓ＆Ｈｙｄｒ．Ｃｄｌｅｇｅ

Ｓｅｐｔ２００１

试论水库功能调整和调蓄水面在城市防洪排涝中的重要性

胡尧文１，申来明２，裘骅勇１

（Ｉ．浙江省水利水电勘测设计院．浙江杭州３１０００２＝２．浙江省正邦水利建设有限公司．浙江杭州３１００５１）

■要：城市是各地政治、经济、文化和交通的中心．城市防洪规划中除了重视河道拓渡、堤防等防洪工程措施外；还应对现有水库的防汛优化调度进行研究；以节省工程投责．降低防洪风隆另外．为有利于城区排涝；除了城区内部的河道整治外。还应重视城区河同水面丰的研究．

关ｔ词：城市防洪；水库；功能调整；调蓄水面；水面率中围分类号：ＴＵ９９８．４

文越标识码：Ｂ

文章编号：１００８—５３６Ｘ（２００１）０３．００１９．００

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城市是一定区域政治、经济、文化和交通的中心，城市安在经济社会发展中的主要作用更为突出．

危，关系全局．但许多城市，尤其是中小型城市多年来市政工程

由于浙江省人多地少，尤其是平原面积更少．全省普遍存建设缺口很大，城市防洪、排涝工程长期得不到应有的安排，城在着一个现象．那就是城市新开发的生活区、工业区在洪水来市防洪建设撮为薄弱．我国有∞％的城市防洪标准低于５０年临时，受淹最为严重．主要是存在着与河争地，侵占河滩地等开一遇，其中有１０％的城市基本上不设防，这与整个国民经济的发的现象，大大减少了水面率，有些城市原来有的天然滞洪区可持续发展和社会进步的要求不相协诃．

在规划时成为城区．再加上江河淤积抬高，河道、湖洼的实际调从浙江省的实际情况来看，尽管城市防洪建设正处于一个蓄能力在锐减，致使防洪捧涝能力本来就不高的城区常常受建设高峰期，各地普遍按应设防标准进行建设．在重视城市防淹，内涝水位越来越高，出现小雨量、高水位的现象，内涝范围和洪的同时，也应该注意城区捧水问题．尤其是地处平原的城市．

损失越来越大，为抗御洪水投人加大，防洪风险也越大．

１存在的问题

２对策措施

随着我国的社会经济的发展，工业化程度的不断提高，城根据浙江省城市防洪排涝的经验，在目前财政紧张和杜会市的人财物集聚效应越来越明显．浙江省作为沿海经济较发达筹措货金较困难的情况下，应充分发挥现有水利工程的防洪作地区，正处于城市化推动型的经济社会发展新阶段．到２０１０年，用，并且为将来防洪能力的提高冒有余地．

全省城市化水平将达到５０％，到２０２０年将达到６５％，全省基本因此在具体规划中，在重视水库、堤防、河道疏浚、水闹、泵实现现代化，主要经济指标达到或接近中等发达国家水平现站等防洪工程措施建设的同时，应积极采取水库防洪调度调整在正在进行大规模的城市建设，形成以杭州、宁波、温州以中心等非工程措施．正确处理工程措施与非工程措施的关系，合理

的三大都市区和浙中城市群，城市化率将进一步提高，城市规配置水库、城区调蓄水面的能力河道疏渣对城市防洪的作用

模不断扩大，人口尉增，财富聚集，各种要素向城市流动，城市

相当有效，因已论述较多，本文不再进行深入讨论．现结台实际工作来说明现有水库功能调整即防汛优化调度和调蓄水面在

收■日期：２００１４）４－２８；修回日期：２００１．０５—２１城市防洪排涝中的重要作用．

作者■介：胡尧文（１９６７一），男。浙江磐安人，工程师

２１水库防汛优化调度

万　

方数据

２０

浙江水利水电专科学校学报

２００１年９月

无论是流域还是城镇防洪，水库历来是最重要的水利工程措施之一．但由于历史和各地现实条件制约，现有的部分水库没有充分发挥防洪功能．下面以紧水滩水库为例来说明．２．１．１水库概况

紧水滩水库位于瓯江干流大溪上游龙泉溪上，集水面积为

２７６１簖，于１９８６年建成水库校核洪水位为１９２．７０ｒｅ（Ｐ＝

０．０１％），正常蓄水位１８４ｍ，总库容为１３．９３亿ｍ３，电站装机容３０万ｋＷ，多年平均发电量４．９亿ｋＷ・ｈ．

主要泄洪建筑物表孔泄流有２孔，单宽８．６ｍ，高程１６１．Ｏｍ，中孔泄流有２孔，单宽７．５ｍ，底板高程１３５．８ｍ．目前洪水调度原则如下：

①洪水初期维持正常蓄水位１８４ｍ，按人库流量下泄；②当库水位在５年一遇洪水位１８６．４５ｍ以下时，先开二泄洪孔加机组发电过水，下泄流量不大于２０００ｍ３／ｓ；

③当库水位高于１８６．４５ｍ低于２０年一遇洪水位１８８．０５ｍ时，控制下泄流量２７００ｍ３／ｓ；

④当库水位超过２０年一遇水位１８８．０５ｍ时，加开２扇泄洪孔泄洪，确保大坝安全．

２

１．２功能调整的必要性

丽水市城区是全市的政治、经济、交通、文化和科技信息中

心，随着金温铁路的建成和沿线城镇的发展，丽水城区将成为丽水市及阐赣边区货物中转集散枢纽．根据丽水市城市总体规划，２０１０年规划人口将超过２０万，防瓯江洪水标准应达到５０年一遇按目前紧水滩水库洪水调度原则，丽水城区在河道整

治的基础上，据河道洪水演逃计算后，小水门断面５０年一遇堤

防高度将达到３．５０ｍ，不仅堤身高，工程量大，技术要求也高，拆迁量大，同时对城市景观有较大不利影响，遇超标洪水风险更大．故丽水城区防洪仅依靠筑堤及河道整治工程措施要达到５０年一遇防洪标准．难度大亦不合理．按上、下游利益统筹兼顾的原则，要求紧水滩水库适当增加防洪库容对５０年一遇洪水亦进行有效拦洪削峰是必要的．２．１．３调整措施

降低水库讯期限制水位至１８２ｍ，经水库补偿调节，控制校核洪水位（Ｐ＝０．０１％）不超过原设计校核洪水位１９２．７０ｍ．其

防洪库容为１．８７亿ｍ３，比原设计防洪库容１．４６亿一增加

０．４１亿ｍ３．洪水调度原则调整如下：

①洪水初期维持汛限水位１８２ｍ，接入库流量下泄；②当库水位低于５年一遇洪水位１８４．５７ｍ时，控制坝下最大泄流量不超过２０００ｍ３／ｓ；

③当库水位超过５年一遇洪水位１８４．５７ｍ，低于２０年一遇洪水位１８６３５ｍ时，控制坝下最大泄流量不超过２７００ｍ３／ｓ，同时按丽水市城区小水门断面流量不超过９０００ｍ３／ｓ；

④当库水位超过２０年一遇洪水位１８６．３５ｍ，低于５０年一遇防洪高水位１８７．３４ｍ时，拄丽水市小水门断面流量不超过

ｉ

１０００ｍ３／ｓ．进行错峰补偿调节．以确保丽水市城区的防洪安全；

⑤当库水位超过５０年一遇防洪高水位１８７．３４ｍ时，表明

万　

方数据人库洪水已为超标准洪水（指下游防洪标准），视人库洪水涨势按水库大坝的安全而进行相应操作．

２．１．４防洪效果

按目前紧水滩水库１８４ｍ起调，小水间断面５０年一遇洪峰流量１１９１２ｍ３／ｓ，最高洪水位５３．９９ｍ；按功能调整后，小水门断面５０年一遇洪峰流量１１０００ｍ３／ｓ，最高洪水位为５３．３５ｍ，可削减５０年一遇洪峰流量９１２ｍ３／ｓ，降低小水门洪水位０．６４ｍ；遇１０年、２０年一遇洪水，紧水滩水库调整后可减少１９０５ｍ３／ｓ、２０００ｍ３／ｓ，可降低小水九洪水位达到１．Ｏｍ左右，十分有利于城区排涝

紧水滩水库汛限水位主１８４ｍ降至１８２ｍ．２０年一遇洪水最高库水位由１８８．０５ｍ降至１８６．３５ｍ，５０年一遇洪水最高库水位由１８８．１３ｍ辟至１８７．３４ｍ，这样亦为减轻库区上游龙泉市的防洪压力，并为龙泉市今后提高其防洪标准创造条件

可见水库舫洪调度的调整对城市防洪的重要性．同样的方法，在宁波奉化市城市防洪中，在不改变横山水库规模而且其征地水位和移民水位均不高于原初设时采用值的前提下，贯彻防洪治理原则“蓄泄兼筹，以泄为主”，应考虑在洪水前期充分利用河道的过流能力，适当加大水库下泄流量，以预留库容削减５０年一遇洪水的下泄流量，减少兴奉桥处洪峰流量，提高水库对奉化城区的防洪作用，对水库防洪洞庭原则进行调整通过河道洪水演进计算：水库调度调整后，兴奉桥５０年一遇设计洪峰流量可以从９４０ｍ３／ｓ减少至６２５ｍ３／Ｓ，正好与水库至兴奉桥区间（横山水库～城区区间为７４ｋｉｎ２）５０年一适洪峰流量一致．可降低奉化城区洪水位０．７ｍ左右（Ｐ＝２％）水库功能调整后，防洪效果十分显著．

２２调蓄水面在城区排涝中的作用

浙江省岱山县城高亭镇地处东南沿海杭州湾口，岱山县高亭镇作为岱山县域内的政治、经济、文化、交通中心及主要港区全镇沿海约６ｋｍ长的岸线尚未建设标准海塘，从总体来说，县城的防潮能力明显偏低．

由于县城均沿海而建，且陆城纵深浅，城区背靠磨心山，现有城区内河道源短。集水面积小其主要的任务是防潮，其次是排涝当城区遭遇暴雨，外海为高潮位时，因城区河道排水能力与排水口门（排水闸、排水泵站）设置及规模不足，加之外海潮水顶托，导致城区涝水无法及时顺畅人海，延长了城市受涝时间，加重了涝灾的损失程度

根据规划要求县城的防潮标准为５０年一遇排涝标准为２０年一遇一日暴雨２４ｈ排出．

主城区为大岙闭合区，位于岱山岛东部，总面积３．３４崩，

其中平原面积１．６０ｋｉｎ２，是岱山县城城区中心北部，海岸线全长

０．２６ｋｍ．

区内主要排水河道为长河，河道长２．Ｏｋｒａ，出海口设有挡潮

闸１座．配套安装有２台泵，抽水流量为０．５０／ｓ根据分析现

状，该闭合区在乎潮期间内涝水不能自排人海，主要制约因素是排水闸规模与河道不配套，影响河道在平潮期间的排水能

第１３卷第３期胡尧文，等．试论水库功能调整和调蓄水面在城市防洪排涝中的重要性

２ｌ

力，且配套的泵站规模偏小该闭台区的现状排涝能力在１０年一遏以下．

规划对不同的河道、排涝闸、泵站等规划进行组合比较，水利计算成果表明：当该流域遭遇２０年一遇洪水时．如果不考虑除河道外水体调蓄能力．则涝区最高水位将达到３６０ｍ，比现状城区内地面高程ｌ＿２ｍ左右要高出１．８ｍ，需抬高地面较多如果泵站抽水流量从４ｍ３／ｓ增加到６ｍ３／ｓ，仅降低内河平均最高水位０．１ｍ，效果不明显，如果腙河道外，结台城市景观要求和公园建设，在城区设置水面调蓄面积１万ｍ２，则最高水位为２．０７ｍ。比不设水面调蓄方案降低水位０．９３ｍ如果调蓄水面增加至１６８万ｍ２，最高水位为２．０２ｍ，降低比较有限．

由此可见城区拓宽疏深河道，增加１万ｍ２调蓄水面，其功能与流域防洪的蓄滞洪区的类似的．一方面可增加河道调蓄能力，有效降低城区河道涝水位，并增加闸的过流能力，可缩小泵站规模，提高泵站的利用效率，不但有利于城区的防洪排涝，另一方面可利用水面开辟为沿河公园，提高城市品昧，增加１３常水体容量，有利于水环境的保护、改善生态系统及城市景观，提高城市品位

传统的防洪思想主要是抗御型为主．随着防洪工程的建设，洪水位越来越高，将洪涝水完全逼人河槽，河道全部渠化，堤防越筑越高．在这种“抗御型”指导思想下建立防洪排涝安全体系将越来越困难．随着经济社会现代化的发展，发生洪水淹最后的损失日益加大，而洪水作为一种自然力量，有其不可抗

拒的属性，因此要采取工程措施与洪水协调共处

目前随着城市的扩大和基础设施建设，为了节省投资和经济效益，不少城市采用填河造地，尤其是断头河，造成城区水面率越来越小。诃蓄能力被削弱，从而给城市排涝带来很大压力在城市防洪排涝治理时，应对城区应该维持或增加的水面率进行充分论证，合理选用城区调蓄水面的调蓄能力．根据多个城市统计分析，平原城市内部的河网水面率在２％～３％比较合理，这样既不影响城市用地布局，叉有利于城市的防洪排涝，在满足城市建设要求的条件下给洪水让出合理的调蓄能力是非常必要的．

３结语

在城市防洪工作中，应该充分考虑发挥现有水库对下游的防洪的作用，以期以较少的投资达到设防标准在人与洪水协调共处的指导思想下，防洪安全体系应强调水库的防洪作用和城区调蓄水面（类似流域防洪的蓄滞洪区）的建设，工程防洪和非工程防洪并重．尤其是东南沿海的洪水峰尖量大，持续时间长的实际情况．水库功能调整和调蓄水面在城市防洪排涝方面的作用是相当明显的，必须予以充分重视．

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（上接第１２页）切结合水利实际，以推进水利信息化为目标这一工作在已经完成和正在进行的水利计算机应用等基础上开展，还要进行深＾调查研究，分析核对分散的各种数据。补充所需新的数据，经过科学归类编组，使之统一和系统．最终实现数字化，提供充分的信息资源，并达到数据、资源共享．

流域数字化是信息时代的基础水利工程，实施并完成这项工作，将大大加快我省水利信息化步伐，提高信息化水平．并为以水利信息化推动水利现代化发挥积极的作用．

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万方数据　

试论水库功能调整和调蓄水面在城市防洪排涝中的重要性

作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：引用次数：

胡尧文， 申来明， 裘骅勇

胡尧文,裘骅勇(浙江省水利水电勘测设计院浙江杭州 310002)， 申来明(浙江省正邦水利建设有限公司浙江杭州 310051)

浙江水利水电专科学校学报

JOURNAL OF ZHEJIANG WATER CONSERVANCY AND HYDROPOWER COLLEGE2001，13(3)5次

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论述了渭河宝鸡段生态治理工程的概况,并对在该河段修建挡水工程给城市防洪安全造成的影响进行了分析,结论认为:①生态治理区河段目前处于微冲状态;②修建挡水工程将直接影响城市防洪;③应依靠上游的宝鸡峡水库,将拦河闸的运行与宝鸡峡水库结合起来,让宝鸡峡水库对其进行水沙反调节;④在建议的运行方式下,采用加高治理区堤防的办法可避免河道淤积对城市防洪安全的影响.

7.会议论文 张肖 水库与城市 2001

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赣州市位于江西省南部,赣江起点,章、贡两江交汇地带,被誉为"千里赣江第一城",是一座具有2200多年历史的国家级历史文化名城,既是赣南政治、经济、文化、交通中心,也是沟通赣、粤、闽、湘4省的南方重镇.赣州城区地处赣江起点、万安水库末端、章贡两江汇合地带,城区三面临水.受章、贡两江洪水与万安水库回水双重影响,赣州市洪涝灾害频繁,防洪任务繁重,是江西省和长江流域的防洪重点城市.

9.会议论文 孙颖. 陈肇和. 李其军. 唐春玲 城市防洪与水资源管理 1999

该文基于城市防洪与河道防洪、防汛与抗旱，以及兴利与除害等方面的客观事实，提出了把汛期洪水作为宝贵的水资源加以管理的观点，并通过实例说明和建议：对上、中游的水库进行漫坝风险分析，在确保大坝的对抗洪水与风浪联合作用下的漫坝安全可靠度高达99.999℅的条件下，尽量多蓄水，以减小对城市防洪的压力；对于位于下游的地带，能过选择适当的库址，通过精心设计、精心施工，建设成功的平原水库，可以从即将排入海中的讯期洪水里截回若干水量用以兴利。上述建议的采纳和实施，将为贯彻中央无比英明的“高规划、统筹兼顾”、“防汛与抗旱并重”、“兴利与除害结合”的治水方针做出项献，并将带来显著的经济效益、社会效益和生态效益。

10.学位论文 朱健荣 湖南省新晃县河道行洪能力及城市防洪风险分析 2003

该文在论证新晃县城区河道行洪能力基础上,估算了发生不同频率洪水的城区洪灾损失,对可能造成新晃县城重大洪灾的主要影响因素及其风险程度进行了分析计算,提出了相应的防洪减灾对策和建议,为新晃县洪灾评估及洪水控制规划决策与调度决策提供了科学依据.全文分8章,各章的主要内容如下:第1章简介了新晃县城防洪的主要影响因素以及自然地理与水利工程基本情况,阐明了该文研究的主要内容.第2章分析探讨了新晃站水位流量关系,进行了设计洪水与设计水位推求,对城区河段的行洪能力进行了分析计算论证.第3章阐述了洪灾影响及其分类,介绍了洪灾损失估算方法及洪水风险图编制方法.第4章用水文水力学方法推求出各种设计标准的设计洪水水面线,根据不同频率洪水的洪水淹没和洪灾损失确定城区防洪风险图.第5章计算分析了狮子岩水库闸门打不开与闸门挡水板锈蚀破坏两种情况下,不同来水频率时库区及城区河段水位及流量的变化情况.第6章进行了鱼市水库溃坝洪水演进计算,分析了鱼市水库溃坝洪水对狮子岩水库及新晃县城区防洪的影响.第7章分析了不同来水频率下新晃县城上游两个水库同时发生故障时对城区防洪的影响.第8章总结了全文主要研究成果,提出了防洪减灾的对策和建议.

引证文献(5条)

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