2020年07月21日

专家谈今夏洪水新变化

——访长江设计院副总工程师黄艳

湖北日报全媒记者 黄中朝 通讯员 秦建彬 吴涛

长江第2号洪水在上游形成。截至7月18日8时,三峡水库入库流量达到61000立方米每秒,创今年以来新高。

据水利部和长江委7月18日会商数据:重庆、四川、湖北、安徽等地32条河流超警,其中11条超保证水位,长江下游干流马鞍山至南京江段、湖北清江上游、安徽驷马山引江水道超历史,长江中下游干流监利以下江段及两湖水位超警戒0.82米-2.28米。

眼下,正值汛期“七下八上”关键时刻,如何应对今年长江第2号洪水?18日,长江委长江勘测规划设计研究院副总工程师黄艳接受湖北日报全媒记者采访,从技术的角度,分析今年洪水的新变化,以及如何科学调度长江上中游水库群。

水流比原来快了

黄艳称,监测显示,今年长江汛情与往年比发生了变化,主要体现在两方面。一是受人类活动、城镇化发展影响,改变了洪水发生发展规律。

城镇化发展过程中,沿江很多地面加固、沟塘被占用、城镇农田排涝能力增加,同样是100毫米降水,现在产生的流量比以前更大、到达河道时间更快。从湖北宜昌到徐六泾(长江入海口水文站),沿江布设了两千多个排涝泵站,排涝能力总计可达19000立方米每秒。这还不包括临时增加的排涝泵站。

今年7月初以来,长江中下游持续降雨,沿江城镇、农田的许多泵站都投入了使用,洪水进入主河道的速度相比以前要快得多。

另一方面,1998年洪水后,长江流域防洪工程体系有了大幅提升,上游水库、下游堤防、蓄滞洪区建设等,都为长江防御流域性大洪水提供保障。但这些水利工程的调度运用也改变了洪水传播特性,比如水库下泄洪水会导致河道内传播速度加快。

这些变化意味着,如果简单地依据历史数据设计洪水预报模型会出偏差,因此各种水文参数系数需要实时校正更新。如此一来,洪水预报的难度比以前更大。

洪水预见期更长了

受长江今年第1号洪水影响,7月12日23时,汉口站洪峰水位28.77米,居历史第四高,1号洪峰波澜不惊地通过了武汉。疫后重生的大武汉面对第四高水位,社会安宁,生活正常。

现在水文气象预报技术手段有较大提升,通过对大数据技术的运用,预报模型更准确,特别是定量降雨预报的应用,可有效提高洪水预报精度,延长洪水预报的预见期,为战胜洪水创造了条件。

以往预见期的估算,主要依赖降雨产流时间和河道演进中洪水从上游传播到下游的时间,三峡入库洪水预报预见期为3天左右。采用定量降雨预报后,由于可以预报未来一周甚至10天长江流域内各段的降雨毫米数,将预报值输入数学模型,三峡入库洪水和下游各站的洪水过程,其预见期可延长至一周甚至更长。

水文预报精度的提高和预报预见期的增加,给防洪调度提供了强有力的技术支撑。

联合调度的水工程更多了

2012年以来,长江流域纳入联合调度的的大型水工程不断增加,到2020年,纳入联合调度的水库、排涝泵站、蓄滞洪区等水工程共计101座。其中,仅中上游水库群就为流域防洪提供了大约400亿立方米容量,流域防洪能力显著提升。

今年6月底至7月上中旬,在长江1号洪水的调度中,以三峡为主,在金沙江、雅砻江等上中游水库群、洞庭湖水系和鄱阳湖水系等水库群的联合调度下,配合中下游部分洲滩民垸行蓄洪水,保证了长江中下游湖南岳阳的城陵矶站不超保证水位,对鄱阳湖的湖口站不超保证水位起到了重要作用。

防洪工程如洲滩民垸、排涝泵站也被纳入统一调度中,为保障长江中下游的防洪安全起到了应有的作用。所以说,水工程是流域防大洪水的有力措施,联合精准调度,实现错峰是应对流域大洪水的关键有效手段。

工程调度更精准了

精准预报和对未来防洪形势的判断非常重要。17日10时,长江今年2号洪水在上游形成,水利部第一时间响应。

水利部和长江水利委员会均维持水旱灾害防御Ⅱ级应急响应,16日连夜进行联合会商,研究提出了长江2号洪水应对方案,尤其是三峡水库和长江上中游水库群联合调度方案,细化重点防御措施。加密预测预报。水利部和中国气象局加强了信息共享,加密每日会商次数,滚动分析长江流域雨情和水情,及时对长江2号洪水发展趋势作出预测预报,为调度决策提供支撑。水利部研究上下游防洪形势,安排运用上游23座水库约130亿立方米库容拦洪错峰,水利部长江水利委员会于16日夜发出6道调度令,联合调度长江上游金沙江、雅砻江、乌江、嘉陵江水库群配合三峡水库拦蓄,中游湖北清江、湖南洞庭湖水系水库群充分发挥拦洪作用,尽力减轻长江中下游防洪压力,减缓三峡水库水位上涨速度,为应对后期可能发生的大洪水留足防洪库容,以保障上下游防洪安全。

以前一个调令管几天,现在一个调令最多撑24小时,有时甚至是12小时,分析越来越密集,调度越来越精细。根据预报、预案精细化防洪,各河段严格错峰。

薄弱环节需改善

黄艳称,前期防汛调度也发现一些问题。比如需要加强洪水变化规律、预报模型优化、水位流量监测等方面基础研究和技术研发,提升洪水预报预警能力。水工程联合调度和应用方案也需要更加精细化,调度技术应该更加智能化。

此外,防洪工程要补短板。为了最大化发挥洲滩民垸的行蓄洪能力,长江中下游的洲滩民垸需要好好梳理研究;长江中下游大多数蓄滞洪区的围堤、隔堤、安全区等建设不达标,蓄滞洪区建设也需要抓紧完善。

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