石家庄市多年平均可利用的水资源量为22.4亿m3, 人均水资源占有量276m3,仅为全国人均值的1/8,世界人均值的1/25,属极度缺水区。一方面,近年来降雨量偏少,石家庄市地表水总量锐减,全市6条主要大河除冶河和淖沱河有少量基流外,其余全年断流因长期超采地下水,地下水资源得不到及时保护和涵养,致使地下水位平均埋深由上世纪60年代的6～7m下降到2002年的28.68m;同时,由于部分河道上游省区工农业用水量不断增加,人境水量也在急剧减少。
另一方面,洪水泛滥造成巨大损失,石家庄市建国以来先后遭遇了19
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3、1996年3次特大水灾,仅“96.8大洪水”冲毁耕地59.1万亩,砂压耕地37.5万亩,冲淤毁坏机井2.63万眼,冲毁道路3100km,损坏、倒塌房屋200多万间,造成直接经济损失达177亿元。在丰水年汛期,为确保堤坝安全,黄壁庄等水库大量弃水,造成水资源的浪费。
基于以上原因,按照十六大提出的“以人为本,科学发展”思路,面对现今水资源十分紧缺的大环境, 科学调度,抓好岗南、黄壁庄等水库的管理工作,实现“由单一抗早向全面抗旱,由控制洪水向管理洪水”的两个转变,推进洪水资源化进程,对石家庄市经济的可持续发展具有重大的现实意义。1.坚持科学调度,合理安排蓄泄通过水库这一防洪兴利工程实现洪水资源化的目标, 可以采取四种方案,这方面已通过许多水利工程顺利实施。
一是分期蓄水,逐步抬高汛限水位；二是通过分析计算提高汛限水位三是预蓄预泄,少弃水,多拦蓄四是主汛期泄洪腾库,使下泄流量尽量符合水库兴利发电机组最大出力和下游灌溉、水产养殖及生态引水等要求。分期蓄水一改过去整个汛期完全按汛限水位控制库水位的传统,而是经过科学测算,根据多年降雨时空分配规律,把整个汛期按降雨频率的大小划分为前汛期、主汛期、后汛期。
前汛期可以采取预泄腾空库容,通过与各用水户协调增加供水量,最大限度地满足各用水户的需求, 腾空库容为主汛期防大汛、抗大洪做好充分准备,严格控制在汛限水位以下后汛期可根据流域多年降雨规律及中短期天气预报适当抬高汛限水位,拦蓄洪尾,实现多蓄水的目标。黄壁庄水库的成功经验是主汛期水位严格控制在汛限水位之下, 后汛期8月11日至9月15日,按天气预报情况相机适当抬高汛限水位,至9月底汛期结束时水位可升至正常蓄水位120m。
水库枢纽可以通过除险加固, 经科学计算、专家论证适当抬高汛限水位,黄壁庄水库除险加固完成后,经过大坝安全鉴定分析及调洪演算,汛限水位已由原来的114.0m抬高到115.0m。通过预警预泄措施,可以延缓或错开洪峰出现的时间,减少洪水人海量,使沿途地下水得到及时补充,从而达到补充地下水的目的。
2.加快水利信息化建设增加科技投人,利用先进的通信设施、计算机和网络技术,建设完善暴雨洪水预警预报、雨水情自动测报和洪水调度等现代化信息系统, 提高预报精度,增强汛情灾情分析能力,完善防洪调度手段,提高防汛决策的科学性和准确性,增强流域防洪减灾能力,以加快洪水资源化进程。3.加强水库防洪调度研究立足于水库流域汛期降雨量和径流时空分布的不均匀性分析其不同时期的量级差别,采用分期抬高汛限水位的方式既重视大暴雨的防御,又注重大汛后的汛期雨洪拦蓄,既把暴雨洪水看作必须防治的自然灾害,又视为宝贵的可利用资源,将定性分析与定量分析相结合,事实证明是完全可行的。
《岗黄两库汛期联合防洪调度方案的研究》采用一般的洪水分析与模型调度方法,还结合水库下游河道的行洪水位、淹没范围,以及定量洪灾损失计算,探讨了结合洪水预报进行水库调度可削减洪峰和减轻洪灾损失的具体程度,其研究途径开拓了水库防洪调度研究的新途径。该成果实用性强,可操作性强,曾在抗御“96·8”特大洪水实践中成功发挥了一定作用。
“预蓄预泄”和“拦蓄洪尾”等科研项目,解决了防洪安全和保护水资源的矛盾,开辟了雨洪资源利用的新途径。4.采用工程措施与非工程措施实现洪水资源化是一项系统工程建设,需要全流域甚至临近流域共同采取各种措施,上下联动,才能达到目标。
在工程措施方面,要大力开展流域综合治理, 在水库上游水土流失严重地区,大力推广植树造林,绿化荒山,开发梯