河湖管理
2019.04中国水利渭河下游主要问题和治理对策建议
冯普林1袁刘伟娟2
渊1.陕西省江河水库管理局袁710018袁西安曰2.陕西省引汉济渭工程建设有限公司袁710100袁西安冤
摘要院结合渭河治理成就和河情新变化袁总结探讨了新时代渭河下游生态文明建设的突出问题袁并从流域全局和系统治水要求出发袁提出了推进渭河生态文明建设的对策建议遥关键词院河道行洪能力曰潼关高程曰水库运用曰渭河下游Weijuan
MainchallengesatdownstreamoftheWeiheRiverandmeasurerecommendations//FengPulin,Liu
Abstract:RegardingthenewchangesofriverregimeoftheWeiheRiverandachievementsmadeforutilization,
thepaperfocusesonobviousproblemswithecologicalcivilizationandprogressinthedownstreamoftheWeihesystematicwatergovernance.theWeiheRiver
Keywords:flooddischargecapacityofriverchannels;elevationofTongguan;reservoiroperation;downstreamof中图分类号院X171.4
文献标识码院B
文章编号院1000-1123渊2019冤04-0025-02
Riverinthenewage.Measuresareproposedfromtheviewpointsofoverallriverbasinandrequirementsof
一尧渭河下游的主要问题
渭河是黄河第一大支流袁自陕西咸阳陇海铁路桥至河口208km为下游河段遥渭河下游是黄河中游多泥沙河流的汇聚地之一袁也是三门峡建库以来受水库泥沙淤积影响最为严重的地区遥随着潼关高程的抬升袁渭河下游泥沙淤积不断发展袁河床普遍抬升袁河弯变动频繁遥为破解渭河生态环境问题袁陕西省自2011年开始实施渭河全线综合整治工程袁通过加宽堤防尧整治河滩尧调度水量尧绿化治污等措施袁打造一条野洪畅尧堤固尧水清尧岸绿尧景美冶的生态渭河遥随着渭河整治一期尧二期建设陆续实施袁野堤固尧水清尧岸绿尧景美冶目标已初步实现遥
年汛后袁渭河临潼渊渭淤26断面冤以下河段累积淤积泥沙11.961亿m3袁其8.663亿m3袁华县以上淤积3.298亿中华县渊渭淤10断面冤以下淤积m3袁分别占总淤积量的72.4%尧27.6%遥主要发生在1960年4月至1969年淤积量分别是6.8721亿m3尧1.7313亿其中前一时段主要是三门峡水库蓄水尧滞洪和不当运用造成的袁伴随有潼关河床高程的急剧抬升曰后一时段主要是居高不下的潼关高程条件下渭河不利水沙加速淤积上延遥临潼至华县河段情况类似袁淤积主要发生在10月至2002年10月袁淤积量分别是3.0685亿m3尧0.79亿m3袁分别占总淤积量的93.0%尧27.2%曰其中前一时段主要是三门峡水库蓄水尧滞洪和不1960年4月至1973年10月尧1991年10月尧1991年10月至2002年10月袁m3袁分别占总淤积量的79.3%尧20.0%曰
当运用造成的袁伴随有潼关河床高程的急剧抬升和降低曰后一时段主要是居高不下的潼关高程条件下渭河不利水沙加速的淤积上延遥大量泥沙淤积带来了两方面问题院一是河床抬升形成野悬河冶袁渭南以下河段堤防临背差达2~4.5m曰二是河槽淤积萎缩袁过洪能力锐减袁河湾变动频繁遥
潼关及黄河尧渭河尧洛河汇流区河床是渭河下游的局部侵蚀基准袁其河床淤积抬升的定量指标是潼关高程遥2017年汛后潼关高程327.90m袁仍较建库初期渊323.40m冤抬升4.5m遥
居高不下的潼关高程和渭河尾闾段的现状河道条件袁使黄河洪水倒灌渭河或顶托渭河洪水尧渭河洪水倒灌南山支流或顶托支流洪水等情况频繁发生遥如1981年6月22日袁黄河潼关站洪峰流量1980m3/s袁渭河华阴站形成倒灌流量-123m3/s曰渭河野03窑8冶洪水渭南以下南山支流全部发生洪从淤积发生时间来看袁华县以下河段1.问题根源
渭河下游问题的根源是三门峡水库建成运用引起的泥沙淤积和潼关河床抬升问题遥自建库初至2017
收稿日期院2018-12-28
作者简介院冯普林袁副总工程师袁正高级工程师袁主要从事河流模拟与洪水预报尧河道演变与生态治理研究等工作遥
基金项目院陕西省研究发展(攻关)计划(软科学研究)渊项目号院2014KRM87冤遥
25水
河湖管理
CHINAWATERRESOURCES2019.04水倒灌袁最大倒灌长度达7.5km遥
一旦黄河尧渭河尧洛河汇流区出现不利水沙组合袁就会引起渭河尾闾段的严重淤积甚至淤塞遥1967年7月1日至10月31日袁黄河龙门站出现10次洪峰流量5000m3均流量一直持续在2/s000以上m3洪水袁日平河洪水长时间倒灌渭河遥在/s此以期上间袁袁黄除m73月/s以初上渭洪河水出外现袁渭3次洪河峰尧洪流洛峰量河流均共量值出仅现2000次高含沙小洪水m袁272133均含/s袁沙输量沙394总量kg/m1.753亿t袁洪水过程平成渭河仓西要西阳遥8.8上km述水河沙槽情况淤塞遥
造一旦渭河下游出现大水大沙袁就会有河床滩面大幅度淤积抬升和大洪灾风险遥历史洪水调查资料显示袁在近175年的时间内袁渭河下游曾出现1843尧18尧1933年等数次大洪水袁华县站洪峰流量分别为11500m15000m33/s和8340m3/s尧河张家山站出现洪峰/s流遥1933量29200年8m月3/s袁袁泾1河天华洪县量站15.7分析亿洪m3峰袁流输量沙量834010亿m3/st袁曰渭于黄河尧渭河洪水遭遇袁黄河陕县站洪由峰流量22000m3水为例袁仅二华/s地遥区再因以渭渭河河倒野03灌窑引8冶洪起南山支流堤防决口造成的洪水淹没面积就达30.2万亩渊约2.01万hm2大淹没水深4m袁受灾人口35.19万冤袁人最袁直接经济损失达23.21亿元遥
2.问题核心
渭河下游问题的核心是河槽的泄洪输沙通道受阻尧功能受损尧恢复机制失衡遥分析表明袁历史时期渭河下近华游冤县野较附滩大近地是淤积的袁淤积厚度下段渊袁冤但比淤上积段的渊绝咸对阳量及西不安是附很大冶尧河槽野冲淤变化不大冶曰三门峡建库前渭河下游是冲淤相对平衡的袁与潼关河床这一局部侵蚀基准相应袁渭河华县要潼关河段没有富余挟沙能力曰建库后要维持相对平衡的动力比降袁渭河华县站断面一般会随着潼关河床变化而平行抬升或降低遥
水26
选取渭南渊渭淤9断面冤河渊渭段淤典型17断断面面袁冤尧分析华其县主槽过水面积变化情况遥两断面2018年汛前滩唇高程347.7m尧340.6m袁相应主槽过水面积2823m2与1960年初始断面相比袁尧滩1274唇高m2程袁
分别抬升3.2m尧2.4m袁但相应主槽过水面积仅占初始断面2018年汛期临潼82.5%尧华县尧站22.8%的河遥
过洪能力分别为3660m3/s尧3000m3/s槽仅分别相当于建库前的73.2%袁66.7%尧
2002水沙资年遥据料11对统月三计至门袁该2015峡水库时期年华10原型试验期县月站华水库县站运用年度年均水量0.988分别占亿1960t尧平均54.4亿m3尧沙量年含9月沙至量201518.1kg/m3年10袁仅月均值的84.7%尧35.3%尧41.5%袁属平水特枯沙系列沙条件仅极占袁为多该有年时利平均期华县站来沙系数0.105袁遥另值据的对49.0%华县袁水平槽过洪能力年与资前料4分年年析站1974要2003袁发均现流华量县成站正比袁与含沙量及汛前潼关高程成反比袁说明原型试验期水沙极为有利条件下潼关高程制约着华县站平槽过洪能力进一步恢复遥维持现状潼关高程袁一旦后续出现平水平沙或更为不利的水沙条件袁华县以下渭河尾闾段河槽的泄洪输沙能力必然进一步降低甚至阻塞遥居高不下的潼关高程是畅通渭河尾闾段河槽的根本性控制因子遥
二尧解决问题的关键
随着渭河全线综合整治的持续深入袁陕西省内引汉济渭尧泾河东庄水库等渭河系统治理建设工程陆续开工袁渭河水生态文明程度将得到较大提升袁畅通渭河下游泄洪输沙通道已成为渭河综合治理的短板和瓶颈遥
根据渭河全线综合整治后渭河下游滩区治理现状袁结合潼关以下库区生态环境影响等袁畅通渭河尾闾段河槽的控制指标是院华县站平槽过洪能力稳定维持在4000m3/s左右袁相应主槽过水面积在1600m2以上袁常遇洪水河道滩面不出现明显抬升遥据此借用2003年河槽冲刷展宽后主槽冲刷和1974年后相对冲淤平衡时段的平衡比降分析袁相应的潼关高程应降低至325.4m遥
三门峡水库非汛期高水位运用会引起潼关以下河段尤其是潼关要古夺段泥沙淤积的增加袁而潼关要古夺段泥沙淤积量的增加会引起潼关高程抬升曰汛期的运用水位尤其是排沙水位越低尧历时越长袁水库溯源冲刷的强度越大尧部位越偏向上游袁潼关高程就会降低越多遥在当前入库水沙条件无法人为控制的情况下袁要降低潼关高程袁必须调整三门峡水库运用水位袁使潼关要三门峡库段非汛期淤积量小于汛期冲刷量袁相应非汛期潼关高程抬升值小于汛期潼关高程冲刷下降值遥
三门峡水库2003年非汛期进行的原型试验和汛期的敞泄排沙试验表明袁调整三门峡水库运用方式能有效降低潼关高程遥2003年非汛期三门峡水库按318m水位控制运用袁尽管非汛期平均运用水位315.59m尧潼关以下淤积0.8401亿m3年代以来同期接近袁但袁首次实与20世现纪了90非汛期潼关高程不抬升曰2003年汛期黄河尧渭河洪水期间三门峡水库3次敞泄排沙袁汛期潼关高程下降了0.88m遥三门峡水库1969要1973年潼关站入库水沙属枯水平沙系列袁非汛期平均蓄水位306.28m袁汛期一般为敞泄运用袁坝前平均水位297.93m袁潼关高程在1969年汛后328.65m的基础上降低至1973年汛后的326.m遥据初步分析325.4m左右时袁库,当区潼将关累高计程冲降刷低约到亿~8亿m3泥沙遥按照小浪底水库拦6粗沙排细沙运用方式袁三门峡水库冲刷下泄的不到50豫的粗颗粒泥沙可以淤积在小浪底水库死库容袁而相当数量细颗粒泥沙不需要小浪底水库拦蓄袁也不会对黄河下游造成淤积遥
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水电及农村电气化
2019.04中国水利六是实事求是遥鉴于推行水电站在线监控并据此落实生态电价在全国没有经验可以借鉴袁具体执行过程中的天气原因尧自然因素尧技术水平尧社会管理等影响需差异化考核袁少数不具备建设下系列流量监测设施条件的袁也需一站一策认真对待遥
2.技术上，规范和创新统筹兼顾水电站生态修复是新形势下的新要求袁生态下泄流量尧生态治理等技术标准尧基础工作还不够完善遥野一刀切冶设置生态电价袁部分水电站受益袁部分补偿差距大袁需要细化分档加价幅度遥对于最小生态下泄流量监控数据完整率和达标率奖惩标准的选取袁需要进一步优化袁要分析生态运行带来的影响袁进行调整完善遥
4.社会上，参与和监督必不可少完善公众参与和监督机制袁公开水电站核定流量尧监测数据等信息袁主动公示考核结果袁保障公众知情权袁引入第三方监督袁加强公众参与力度遥做好宣传引导袁要以历史尧科学尧辩证尧发展的观点看待水电袁正面回应社会关切袁让百姓实实在在享受到绿色水电发展成果遥参考文献院
姻
四尧建议和展望
1.手段上，和市场共同发力试行生态电价奖惩袁需要尧社会尧企业思想统一尧密切配合遥要充分发挥市场作用袁以生态电价的激励约束袁引导水电站生态改造尧运行遥各级要明确责任袁充分利用河长制平台袁加强水电站下泄流量监管尧督促和考核袁关注水电企业经营和发展状况袁确保水电站生态下泄流量落实遥
3.法律上，检查和惩罚并行不悖要按照河流生态要求袁按照水电站下泄生态流量规定袁重点监督检查水电站厂坝间河段生态流量保障情况袁对无法满足生态流量的水电站袁要限期整改到位袁对不安装监控装置尧不执行生态流量要求的水电站袁要依法限期整改和进行生态执法遥
[1]王象链.福建小水电上网电价浅析[J].中国水能及电气化袁2006(3).[2]葛捍东.浙江省生态水电示范区建化袁2015(11).
[3]廖文进袁王力袁骆文波.火电厂脱硫电价研究与探讨[J].中国电力袁2008袁41(3).
责任编辑车小磊设的思考与探索[J].中国水能及电气渊上接第26页冤
型试验遥水利部推荐的调度方式为院非汛期最高运用水位不超过318m袁平均水位不超过315m曰汛期敞泄曰遇严重凌情尧特大洪水和特殊情况时袁不受此遥运行5年后视结果再做调整遥
在野上大洪水冶来源区袁叶黄河古贤水利枢纽项目建议书曳已通过了水利部水利水电规划设计总院复审袁相关前期工作正在稳步推进遥通过古贤水库分级控制防洪运用袁可使P=0.1%频率的洪水洪峰流量由38500m3/s减少到11000m3/s袁可有效降低黄河小北干流洪水量级遥泾河东庄水利枢纽工程已开工建设袁对渭河下游以泾河来水为主的100年一遇洪水袁通过东庄水库的调节袁可削减至50年一遇遥因此袁在可预见的一段时期内袁三门峡水库参与黄河下游野上大洪水冶凑泄控制运用的可能性微乎其微遥
基于上述考虑袁建议下决心调整三门峡水库在黄河梯级开发中的定位袁取消其防洪作用袁保留低水头径流发电和局部生态改善功能曰实行汛m控制运用袁遇严重凌情尧特大洪水期敞泄尧非汛期最高水位不超过315
和特殊情况时袁不受此曰采取综合措施袁努力将潼关高程稳定降低至325.4m曰彻底潼关以上库区遥
三尧解决渭河下游问题的
对策建议
1.调整三门峡水库定位调整三门峡水库定位袁实行汛期敞泄尧非汛期低水头发电运用袁降低潼关高程至325.4m以上游库区遥
小浪底水库的建成并投入运用袁大大提高了黄河下游防御洪水的标准袁也减轻了三门峡水库的负担遥一是野下大洪水冶防洪任务可主要由小浪底水库承担曰二是遇野上大洪水冶时充分利用小浪底水库的前提下由三门峡水库参与凑泄控制运用曰三是三门峡水库原承担的春灌及一般防凌任务交由小浪底水库袁为三门峡水库运用方式调整提供了有利条件遥
2002年9月袁水利部成立了清华2.加强库区河道监测分析
加强渭河下游尧黄河小北干流及潼关以下库区河道监测分析袁及时实施稳定滩岸的河道整治工程遥三门峡水库改变运用方式后袁渭河下游等库区必然出现河床下切袁出现滩岸崩塌及河势变动袁需要加强原型监测和资料收集分析袁及时编制实施稳定滩岸的河道整治工程遥
3.妥善处理衍生问题
加强三门峡枢纽运行和库周移民尧供水尧生态环境等影响的善后处理遥三门峡水库改变运用方式后袁新增滩地及移民生产管理尧灌溉及城市供水尧局部湿地生态环境等问题可能出现袁需要相关部门妥善处理遥参考文献院
姻
大学和相关各方参加的野潼关高程控制及三门峡水库运用方式研究冶工作组袁研究三门峡水库调度运用方式及控制潼关高程的多种方案遥为配合项目研究袁2002年11月起袁三门峡水库开展了非汛期最高水位控制在318m的原[1]陕西省河流工程技术研究中心.渭河野18窑7冶洪水及其河道影响分析[R].2018.[2]蒋建军袁张润民袁冯普林袁等.渭河减灾与责任编辑安天杭治理研究[M].郑州院黄河水利出版社袁2007.
59水
