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建设环境友好和社会和谐型水电
CDM清洁发展机制

德宏州水电站防洪体制建设初探
发布日期:2011-1-5 9:01:25
 

张正强,叶新明

(云南省水文水资源局德宏分局)

 德宏河网纵贯,水量充沛,易发生洪涝。水电开发带来防洪新问题,使原有的防洪体制不能满足水工程建设安全以及下游防护区的防洪要求。为了组织、管理和协调水电站防洪运行,确保下游安全度汛,根据洪水的特点和防洪实践,急需结合工程措施和非工程措施,探讨新的防洪体制建设。最大限度地加强对洪水的管理,更好的减轻自然洪水或非自然洪水发生时的灾害损失,实现控制洪水向洪水管理转变的治水新思路,使洪水资源化,维护河流健康,实现水资源的可持续利用。

关键词:水电工程;防洪;德宏州

1自然地理概况

1.1自然地理

德宏州地处云南西部,流域面积11526km2;海拔在2103404.6m,褶皱和断裂特别发育,山脉、河流、盆地均沿着原有的褶皱和断裂发育而成;形成了一山一河一坝的纵谷地貌,构成三江四河,山势雄伟、河谷深切;水系发育,集水面积大于1000km2的河流有5条,大于200km2的河流有18条,大于100km2的河流有27条。

1.2水文气象

德宏属南亚热带低纬度雨林气候。其特点:四季无寒暑,年际温差小,干湿季分明,降雨量多而集中,加上低空气团、地形地貌的影响,容易形成大雨、暴雨天气。

降水。多年平均降水量1959.4mm510月降水量占全年降水量的8691%;降水分布不均,单点性大暴雨突出。

洪水。洪水多由暴雨产生,季节性明显,洪水主要产生在夏季和秋季,干流上游及支流普遍具有山区性河流特性,河道比降大,汇流快,水流湍急,峰顶持续时间210h,洪水过程有单峰、复峰,历时714d,洪涝灾害频繁。

1.3自然灾害

大盈江、瑞丽江干流和一级支流流经州内主要坝区,江河平坝段纵坡平缓易于泥沙堆积;山区峡谷段纵坡较陡,水流挟带泥沙能力强,泥沙易搬运;坝区尾部多有质地坚硬、断面狭窄的咽喉河段锁住干流,水流渲泄不及,形成倒灌回淹。几个坝区遇中高水位,坝区尾部、中部一片泽国,回淹时间一、三、五日不等。

境内水、旱、滑坡、泥石流等自然灾害时有发生,以水旱灾害为主。近代历史大洪灾主要有87次,其中明代12次、清代17次、民国15次、新中国成立至今43次。

2水电工程建设及防洪体制

2.1水电工程建设

2.1.1水电工程建设现状

州内水资源丰富,多年平均产水量136.3×108 m3,占云南省水资源量的6.2%。入境水量81.7×108 m3,出境水量214.5×108 m3,水能资源理论蕴藏量约3624MW。水能资源理论蕴藏量大于10WM的河流有38条,大于100WM的河流有10条。20082012年批建水电站约190座。

2.1.2水电工程影响

水电工程的开发,可以满足发电、防洪、灌溉等需求。一些大库容电站建成后可调节水量丰枯,削减洪峰,提高河道调蓄能力,实现洪水资源化,减轻下游洪旱灾害损失。

水电工程在为社会发展带来福祉的同时,对自然河流也产生持续的影响。它不仅改变了流域的地形地貌、河流的自然形态和水文要素的天然过程,而且出现险情时给下游的防洪调度带来困难。水电工程建设对生态的影响主要体现如下:

工程施工。施工废水、气、渣等均对环境造成影响。工程施工破坏了流域内原有地貌和植被,产生新的滑坡、泥石流等水土流失。

河流形态。水库、大坝拦蓄影响河道来水,难于满足河槽相对稳定流量的最低要求,造成下游泥沙淤积,河床抬高,河道萎缩,降低了行洪能力,引起河床形态发生变化等。

水文气象。对流域水文、气象造成较大影响。水利工程蓄水后对库区的温度、降雨、以及江河径流的时空分配等因素产生不同程度的影响,梯级水电站开发使下游水位急剧下降,部分河道分段断流,水文监测站出现建站以来最低水位、最小流量。

生态环境。工程建设改变了原有生态环境系统。水库蓄水不仅存蓄了汛期洪水,还截流了非汛期的基流,使其上游河道水位上升,泥沙不断淤积,过流能力下降,两岸地下水位也随之抬高;因下游江河流量减少,使河流自净能力降低,水质变差,水生物生存环境受到影响等。

工程险情。大型水电工程的防洪削峰、错峰作用突出。一旦出现重大险情,如超标准洪水、地震、导流洞被堵塞等突发事件,引发的上游围堰决口、溃堰、水库垮坝等灾害,对流域下游造成影响,甚至影响邻国关系。

2.2防洪体制

2.2.1防洪体制现状

汛期多大雨、暴雨,山洪暴涨暴落,流量急剧变化,且各河流盆地(坝子)和峡谷交替出现,河道冲积的沙砾石滩大,河床不固定,迁徙频繁,峡谷控制洪水宣泄,遇洪成,在坝区洪泛河段行洪能力较低,洪涝灾害严重。

建国前筑堤打坝为主。所筑堤防低矮单薄、零星分布,难于发挥防洪作用,往往上年筑堤下年冲毁。

建国后工程措施为主。1998年以来,对大盈江、瑞丽江流域堤防进行大规模治理,城镇堤段的设防标准为三十年一遇,一般堤段的设防标准为二十年、十年一遇。多年的建设逐渐形成初具规模的堤防体系;结合生物措施,有计划地在河堤、滩地植树造林,稳定河滩,巩固河堤,提高河堤的抗冲性能。防汛部门编制了防洪抗旱应急预案、防洪预案,基本形成工程措施与非工程措施相结合的防洪体制。

2.2.2防洪体制存在的主要问题

防洪治理减轻洪涝灾害。而原有的防洪体制忽视了水电站上下游统一协调、防洪与资源、生态、环境的协调,不利于防洪的持续开展。主要表现在:

防洪机构难于统一协调。流域防洪机构分属保山、德宏两地州,防洪工程投资分摊和防洪保护区与灾区之间的经济补偿、以及相关的制度和法规建设等难于统一。

防洪工程单一,主要以堤防为主。江河除河道整治、坝尾咽喉清炸拓宽及开挖排水沟外,主要在洪泛河段修筑堤坝,抵御洪水对两岸的冲淹。而堤防多以沙土料为主,抗冲性差,防洪标准不高,难抵大洪水。

水电工程防洪减灾作用。已建水电工程多为径流式水电站,调洪能力不高,并且管理体制跟不上建设需要,无完善的洪水调度计划,未形成上下游相呼应、流域联合调度。

防洪工程防洪能力偏低。由于河床淤积、人为设障,一些防洪重点河段漫滩、低洼处的行洪能力逐渐下降。

非工程措施不完善。应结合流域内水电工程建设,不断探索新的防洪体制,变单一防洪模式为多元模式,做好下游防洪减灾工作。

3防洪体制建设

防洪是一个系统工程,任何单一的防洪措施都难以完全奏效。构建一个完整的防洪体制,必须全面规划、统筹兼顾、局部利益服从全局利益,工程措施和非工程措施结合,根据洪水的特点和防洪实践,构建完整的防洪体制。

3.1工程措施

水电站防洪体制建设,采取必要的工程措施对洪水进行防护、疏导。防洪工程是防汛工作的物质基础,应考虑水电建设、河道整治和疏浚、堤防、水库、分泄洪工程及水土保持相结合,形成完整的工程体系。

完善堤防工程建设。江河堤防体系尚不完善,一些干支流堤防工程薄弱,且绝大多数是土堤沙堤,设防标准低。要从提高防洪标准着手,加高加固重要防护河段和险段堤防,做好堤基和堤身的防渗,发挥堤防工程作用。

加快大中型水电工程建设。优先争取或引导经过论证的大中型水电建设工程,在具备修建水库的河段及支流,规划综合性水利工程,通过水库削峰调洪、提高河道的防洪标准,尽早发挥综合效益。

分滞洪工程建设。分滞洪区削减洪峰的功效要比采取临时决口的功效倍增。据洪灾实情及水电站建成后的防洪应急,考虑分滞洪工程建设。在不具备修建水库的河段,采用分洪、滞洪、引淤相结合的工程措施,以利超标洪水时削峰保堤。需要修建引洪冲淤工程,抬高两岸农田基面,起到消化洪水泥沙、减少河道淤积作用。

河道整治建设。对江河险段尚未得到全面根治或设防标准较低的地方进行有计划的河道治理,因地制宜地提出适合本河段的整治工程措施。通过稳定河势,控制水流,扩大泄洪能力。

水土保持建设。江河中下游植被较差,森林覆盖率不到30%,应采取工程、生物和农业耕作措施相结合,综合治理,封山植树、退耕还林;依法对工程建设进行水土保持监测、监督,严禁毁林和陡坡开荒造成新的水土流失,导致泥沙入江河,防止生态环境的破坏

3.2非工程措施

非工程措施是水电站防洪体制的重要组成部分。不仅能发挥防洪工程的作用,还能使防洪工作更加有序、科学、协调的进行。而江河的非工程体制建设不够完善,一些管理体制和软硬件支持系统跟不上发展需求,与水电站建设不相适宜,流域防洪预案、机构建设要不断完善。

健全防洪减灾责任制。落实相邻地区的防汛责任制,协调、理顺防汛部门之间,防汛部门与其他政府职能部门、企事业单位之间的关系,做到各负其责。加强对防汛人员培训,提高技能,使防汛工作规范化。

完善防汛指挥系统。建立雨水情的信息采集、传输、处理等相关内容的水情信息系统;编制或修订流域、保护区、洪泛区防洪应急预案、防洪风险图;制定或完善洪水预报系统和预警系统;抓紧防御超标洪水预案研究,对各种类型的洪水,开发统一调度的操作软件;建立流域通信、决策支持、计算机网络管理等子系统,实施防洪数字化,彻底改变目前雨水情的信息采集、传输、处理和决策指挥方面的不适应状态,提高防洪协调能力,降低洪水危害程度。

加强水利工程、河道、洪泛区管理体制建设,发挥防洪减灾作用。确立水库防洪调度方案,严格按照管理条例的要求,定期检查,消除隐患;加强水文监测,科学调度运行,提高抗洪能力;加强在建工程的防洪渡汛措施,复核施工围堰的防洪标准,对未达到设计标准的围堰要采取有力的工程技术措施,避免工程发生险情;建立水利工程的防洪抢险应急预案及运行管理费保障制度;确立江河库联合调度计划,加强城市水利工程防洪调度,特别是大中型水库之间的协调调度,依据流域的雨水情,进行上下游科学调度。

健全河道管理机制。加强防洪、水资源、水质管理机制及河道管理。实施水法规,制止河道设障,侵占江河面积、河堤耕作等违法行为,增强江河抗洪泄洪能力。

制订洪泛区管理办法。据洪泛河段实情,制定预警及紧急撤离方案,以利洪水时有序转移。

合理规划水文气象站网建设。水文气象、工情灾情信息是抗洪抢险的重要依据。加强站网建设,提高雨水情的测报技术水平、测报精度和预报能力,重视水情信息管理、决策支持软件开发,及时、准确、快捷地传递水文情报。

实施洪水保险机制。洪水保险与防洪工程建设同等重要。要逐步实行洪水保险制度。洪水保险与洪泛区管理结合可有效地控制洪泛区经济的盲目发展和降低洪灾损失,促进防洪建设发展。

应用现代化实用技术提高防汛抢险水平。加强抢险突击队的建设和培训,不断总结传统的防汛抢险技术,应用现代防汛抢险技术和材料设备、工艺,不断提高防汛抢险专业水平。

加强山洪灾害防范。每年山洪灾害造成的损失占洪灾损失的比例很大,应加强对山洪灾害的防范意识,增加山洪灾害多发区内水文、地质站点监测,以达到增加山洪灾害预见期的目的,减少山洪灾害高发时段、高发区的人类活动,减少损失。

加大执法力度,依法行政。加强水法法规和条例的执法力度,尤其加强监督和执法手段,使一些违反法规的行为得到处罚。

做好宣传,增强全民防洪减灾意识。通过媒体及时播报汛情、灾情,使各行业把预防洪涝灾害作为经济发展、保安全的大事来抓,牢固树立防灾保安全、求生存、求发展的理念。

4结论

防洪体制的建设研究是一个复杂而持续的工作,研究的内容涵盖了自然学科、社会学科等多学科。涉及总体安排,应未雨绸缪,在水电站未建设运行时,加强对防洪减灾的探索研究,不断完善防洪体制建设。通过各地积累的防洪经验,在现有防洪体制的基础上充分考虑堤防、水电、滞泄洪、河道整治以及水土保持等防洪工程的建设,完善各种非工程措施建设,构建完整的防洪体制,将更好的减轻自然洪水或非自然洪水发生时的灾害损失,同时实现由控制洪水向洪水管理转变的治水新思路,最大限度地加强对洪水的管理,使洪水资源化,维护河流健康,实现水资源可持续利用。

参考文献

[1] 云南省水文水资源局德宏分局,德宏州水利局.德宏州水资源保护规划.2002

[2] 德宏州水利局,德宏州水文水资源勘测大队.德宏傣族景颇族自治州水旱灾害规律及对策.1997.6

[3]德宏州统计局.德宏领导干部经济工作手册.2009.2

来源:云南省水利厅

 


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