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新鄉(xiāng)市海河流域防洪格局及重難點(diǎn)分析

2023-03-12 14:18:38景占杰
河南水利與南水北調(diào) 2023年10期
關(guān)鍵詞:衛(wèi)河滯洪區(qū)行洪

景占杰

(河南省海河流域水利事務(wù)中心,河南 新鄉(xiāng) 453000)

1 基本情況

新鄉(xiāng)市地處華北平原,轄12個(gè)縣(市、區(qū)),總面積8 291 km2,常住人口617.10萬(wàn)人。京深高鐵、鄭濟(jì)高鐵和京廣、新月、新荷等鐵路,京港澳、大廣、菏寶、原焦等高速和107國(guó)道貫穿新鄉(xiāng),南水北調(diào)中線工程從西北部太行山前穿過(guò),2008年《海河流域防洪規(guī)劃》中,新鄉(xiāng)市被劃定為Ⅱ類重要城市。

新鄉(xiāng)市海河流域面積4 098 km2,占新鄉(xiāng)市總面積的49.70%,屬典型溫帶大陸性季風(fēng)氣候,受太平洋副熱帶高壓和南方暖濕氣流的影響,降雨較為集中,夏季降雨量約占全年降雨量的80%。流域內(nèi)主要行洪除澇河道有衛(wèi)河、共產(chǎn)主義渠(簡(jiǎn)稱共渠)2條;中、小型水庫(kù)32座,總庫(kù)容2.20 億m3,其中中型水庫(kù)7座,小型水庫(kù)25座;蓄滯洪區(qū)2處,為良相坡、柳圍坡。

2 防洪格局及“21·7”洪水

2.1 防洪格局

新鄉(xiāng)市地處北部太行山前傾斜平原和南部黃河沖擊平原交接帶,地勢(shì)西高東低,腹中低洼,北受山洪威脅,南有雨洪之憂。1957年修建了合河節(jié)制閘。其主要功能是攔截衛(wèi)河上游洪水不再入衛(wèi),實(shí)現(xiàn)衛(wèi)河與共渠洪澇分流。合河閘汛期閉閘,使衛(wèi)河上游山洪通過(guò)共渠東泄,利于衛(wèi)河排泄?jié)乘瑴p少洪水對(duì)新鄉(xiāng)市區(qū)威脅。同時(shí)在原公利渠南堤基礎(chǔ)上,通過(guò)開(kāi)挖共渠向上下延伸而筑成共渠右堤,后經(jīng)歷多年加高培厚,使得其防洪標(biāo)準(zhǔn)不斷提高,對(duì)共渠南岸城市和農(nóng)村不受洪水災(zāi)害,起到了關(guān)鍵性保護(hù)作用。至此,新鄉(xiāng)市海河流域形成了以城市防洪堤為主、閘門調(diào)度洪澇分流的防洪格局。

2.2 主要行洪排澇河道基本情況

衛(wèi)河發(fā)源于太行山南麓山西省陵川縣奪火鎮(zhèn)南嶺,干流自新鄉(xiāng)縣合河至館陶縣徐萬(wàn)倉(cāng)總長(zhǎng)275 km。其中新鄉(xiāng)市衛(wèi)河全長(zhǎng)72 km,上起合河閘、下至衛(wèi)輝市小河口村(劉莊閘)進(jìn)入鶴壁市,區(qū)域內(nèi)流域面積844 km2。左岸牧野區(qū)西曲里至衛(wèi)輝市小河口段堤防與共渠右堤為同一堤,右岸較大支流主要有西孟姜女河、東孟姜女河等。

共渠為衛(wèi)河支流,于1958年為引黃灌溉修建,渠首位于焦作市武陟縣嘉應(yīng)觀鄉(xiāng)秦廠,在新鄉(xiāng)市西永康與大沙河匯流,后經(jīng)合河沿衛(wèi)河左側(cè)至劉莊閘上游約100 m與淇河平交,過(guò)劉莊閘至??h老觀嘴與衛(wèi)河匯合,全長(zhǎng)155.80 km,流域面積7 768 km2。新鄉(xiāng)市共渠全長(zhǎng)112 km,衛(wèi)輝市小河口以上流域面積6 403.70 km2,其中新鄉(xiāng)市轄區(qū)內(nèi)3 141 km2。共渠主要支流:紙坊溝、峪河南北支、石門河、黃水河、百泉河、劉店干河、香泉河、滄河等,均發(fā)源于太行山區(qū),呈梳齒狀分布于共渠左側(cè)。1962年,共渠停止引黃灌溉,變?yōu)榉篮槌凉澈拥?,主要用于排泄西部澇水和北部山洪。此后合河?zhèn)以上洪水由共渠承泄。

2.3 “21·7”洪水

2021 年7 月17 日8 時(shí)至24 日8 時(shí),受黃淮低渦、西太平洋副熱帶高壓和大陸高壓的共同影響,河南省普降大到暴雨,尤其鄭州、新鄉(xiāng)和鶴壁等地出現(xiàn)了歷史罕見(jiàn)特大暴雨。新鄉(xiāng)全市過(guò)程累計(jì)面雨量512 mm,其中新鄉(xiāng)市區(qū)、輝縣和衛(wèi)輝部分地區(qū)降雨量700 mm以上。國(guó)家站:輝縣760.40 mm,衛(wèi)輝746.70 mm,獲嘉602.10 mm,超過(guò)年平均降水量的32%、30%和8%。過(guò)程最大降雨量965.50 mm、最大小時(shí)雨強(qiáng)149.90 mm、最大兩小時(shí)雨強(qiáng)267.40 mm,均突破歷史極值,累計(jì)最大點(diǎn)雨量輝縣市龍水梯雨量站1 159 mm,衛(wèi)河淇門以上洪量45.50 億m3。

受強(qiáng)降雨影響,衛(wèi)河水系發(fā)生大洪水,衛(wèi)河淇門以上發(fā)生區(qū)域性特大洪水,衛(wèi)河、共產(chǎn)主義渠、淇河、安陽(yáng)河出現(xiàn)超保洪水,大沙河修武水文站,衛(wèi)河汲縣水文站、淇門水文站,共產(chǎn)主義渠合河水文站、黃土崗水文站出現(xiàn)有實(shí)測(cè)記錄以來(lái)最高水位或最大流量,包括新鄉(xiāng)市7座中型水庫(kù)在內(nèi)的16座大中型水庫(kù)超汛限水位,包括新鄉(xiāng)市良相坡柳圍坡兩個(gè)蓄滯洪區(qū)在內(nèi)的8個(gè)蓄滯洪區(qū)被啟用。

洪水導(dǎo)致西北部山區(qū)暴發(fā)山洪,共渠李士屯段和衛(wèi)河城區(qū)段、板橋段堤防發(fā)生決口及漫溢險(xiǎn)情,新鄉(xiāng)市出現(xiàn)嚴(yán)重內(nèi)澇,新鄉(xiāng)市和衛(wèi)輝市城區(qū)受淹長(zhǎng)達(dá)7 d,給人民生命財(cái)產(chǎn)安全及正常生產(chǎn)生活帶來(lái)嚴(yán)重影響。全市155 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)受災(zāi),受災(zāi)人口超263 萬(wàn)人(因?yàn)?zāi)死亡8 人,失蹤2 人),緊急轉(zhuǎn)移安置人口42.40萬(wàn)人;嚴(yán)重?fù)p壞房屋3.46 萬(wàn)間,農(nóng)作物受災(zāi)面積176 100 hm2,絕收面積79 200 hm2;造成直接經(jīng)濟(jì)損失約420億元

3 防洪重點(diǎn)難點(diǎn)分析

3.1 水庫(kù)

①新鄉(xiāng)市海河流域洪水主要來(lái)自上游焦作大沙河和輝縣、衛(wèi)輝山區(qū)支流洪水,山區(qū)河道比降陡、匯流快、流量大,山區(qū)向平原區(qū)過(guò)渡帶短,一遇暴雨洪水,極易造成大面積洪澇災(zāi)害。而共渠淇河口以上無(wú)控制性骨干防洪工程,淇門以上山區(qū)洪水尚未得到完全控制。②新鄉(xiāng)市海河流域7座大中型水庫(kù)中,僅石門水庫(kù)溢洪道有閘門控制,其余水庫(kù)汛期水位超過(guò)堰頂高程后自由泄流,難以做到聯(lián)合調(diào)度,給下游抗洪搶險(xiǎn)帶來(lái)不便。在“21·7”洪水過(guò)程中,正面、獅豹頭、塔崗等水庫(kù)由于溢洪道無(wú)閘門控制,水位達(dá)到溢流堰高程后開(kāi)始自然向下泄洪,7 月22 日9 時(shí)塔崗水庫(kù)最大下泄1 734 m3/s,至23 日6 時(shí)回落至200 m3/s 以下,大流量泄洪時(shí)長(zhǎng)達(dá)40 h,共下泄洪水0.95 億m3,由于洪水下泄迅猛,滄河塔崗水庫(kù)以下于21日20時(shí)在左堤漫溢入良相坡蓄滯洪區(qū),給下游人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重?fù)p害,其余洪水匯入共渠,給下游防汛形勢(shì)分析帶來(lái)很大影響。③新鄉(xiāng)市海河流域25座小型水庫(kù),多數(shù)為20世紀(jì)50年代至70年代建設(shè),普遍存在質(zhì)量差、運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)、管理維護(hù)不到位等問(wèn)題,雖經(jīng)除險(xiǎn)加固,但標(biāo)準(zhǔn)偏低,大暴雨防御難度較大。

3.2 河道

①對(duì)新鄉(xiāng)市防汛影響較大的山區(qū)防洪河道有峪河、石門河、黃水河、劉店干河、百泉河、滄河,由于山區(qū)到平原過(guò)度短,一遇暴雨洪水就會(huì)在較短時(shí)間進(jìn)入?yún)R入共渠,加上共渠衛(wèi)輝段堤防防洪標(biāo)準(zhǔn)低,一旦發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水,可能會(huì)造成堤防漫溢、甚至決堤,造成嚴(yán)重洪澇災(zāi)害。②行洪空間缺乏有效管理,衛(wèi)河共渠普遍存在灘地及主槽邊坡上種植有成片玉米、樹(shù)木等高桿作物,種植密度大,導(dǎo)致河道綜合糙率過(guò)大,如新王線共渠橋東側(cè)種植成片樹(shù)木;共渠衛(wèi)河衛(wèi)輝段河灘種植大量玉米。③共渠行洪區(qū)行洪斷面存在卡口問(wèn)題。共渠新鄉(xiāng)市區(qū)段行洪區(qū)范圍右岸以共渠右堤為界,左側(cè)以秀才莊-北閻莊-大塊村-原莊村-東郭村-馬坊村南側(cè)為界;中間以周莊北側(cè)-小朱莊南側(cè)-鳳泉區(qū)二道堤為界,下游以楊九屯村南側(cè)-李士屯村南側(cè)為界。其中在新鄉(xiāng)市區(qū)上游行洪斷面較寬,寬度2.80~3.10 km,市區(qū)段行洪斷面寬度約0.85~1.20 km,卡口斷面主要有新輝公路村莊密集段、京廣鐵路橋(寬度約0.33 km)、G107橋處(寬度約0.54 km)。④衛(wèi)河、共渠上的李士屯、牛廠、閻廟、柴灣、閆屯、下馬營(yíng)、西沿村等地均建有未經(jīng)防洪影響評(píng)價(jià)和行政許可的生產(chǎn)橋,加之行洪時(shí)倒伏的樹(shù)木、雜草造成橋梁悶孔加重河道壅水影響,大大降低了河道現(xiàn)狀過(guò)流能力。如共渠下馬營(yíng)村生產(chǎn)橋阻水?dāng)嗝娼? m,阻斷共渠洪水下泄,導(dǎo)致水位抬高,“21·7”期間洪水漫過(guò)右堤,進(jìn)入下馬營(yíng)村,村莊被淹。李士屯橋路基未拆除,形成阻水路壩。⑤衛(wèi)輝衛(wèi)河共渠之間十余個(gè)村莊擠占了衛(wèi)河行洪通道,這是衛(wèi)輝洪水下泄緩慢的因素之一。

合河站流量1 325 m3/s,水位76.77 m,流量與1963年相當(dāng)情況下,水位高了1.26 m;黃土崗站流量1 145 m3/s,水位73.67 m,流量比1963年小145 m3/s情況下,水位高了2.38 m。

3.3 蓄滯洪區(qū)

①蓄滯洪區(qū)建設(shè)整體滯后,一是圍村堤少,分洪時(shí)需要大量轉(zhuǎn)移人口;二是撤退道路窄,大量人員撤退時(shí)存在擁堵等現(xiàn)象;三是柳圍坡蓄滯洪區(qū)新107國(guó)道、李源屯至上樂(lè)村鄉(xiāng)道、上樂(lè)村至浚縣淇門的鄉(xiāng)道道路路基高,影響蓄滯洪區(qū)退水。以上原因?qū)е乱坏┻\(yùn)用災(zāi)害損失嚴(yán)重,“21·7”洪水中良相坡、柳圍坡先后運(yùn)用,造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失,洪水后國(guó)家進(jìn)行了蓄滯洪區(qū)運(yùn)用補(bǔ)償,僅補(bǔ)償經(jīng)費(fèi)就用了5.74 億元。②現(xiàn)有運(yùn)用方式未能有效控制分洪,臨時(shí)扒口的分洪形式難以控制分洪水量。“21·7”洪水宋村分洪口運(yùn)用過(guò)程中在調(diào)整分洪流量時(shí),需采用機(jī)械反復(fù)扒口、堵口,不利于洪水精準(zhǔn)調(diào)度。

3.4 南水北調(diào)

南水北調(diào)中線工程新鄉(xiāng)段全長(zhǎng)77.60 km。總干渠防洪影響處理工程尚未全部實(shí)施,部分左岸排水建筑物、退水閘無(wú)出路或行洪不暢,有的下游排洪通道直對(duì)村莊、廠礦。

3.5 山洪地質(zhì)災(zāi)害

新鄉(xiāng)市北部為太行山地和丘陵崗地,山洪災(zāi)害防治面積1 920 km2,涉及輝縣市、衛(wèi)輝市和鳳泉區(qū)3 個(gè)縣(市)區(qū)、24 個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、205個(gè)村、15.24萬(wàn)人口。冷暖空氣經(jīng)常會(huì)山區(qū)峰面交匯,極易形成局部大暴雨、特大暴雨,加上山區(qū)人員多靠河溝邊建房,夏季旅游人員較多,防御山洪和地質(zhì)災(zāi)害是重中之重。

4 結(jié)語(yǔ)

①水庫(kù)防洪能力挖潛。規(guī)劃修建合河水庫(kù),積極探索寶泉、塔崗、正面、獅豹頭等水庫(kù)增設(shè)溢洪道閘門的可行性,有效攔洪削峰和蓄滯洪水。②病險(xiǎn)水庫(kù)及時(shí)除險(xiǎn)加固。③統(tǒng)籌推進(jìn)衛(wèi)共綜合治理項(xiàng)目,復(fù)核衛(wèi)共現(xiàn)狀行洪能力,關(guān)注重點(diǎn)河段、關(guān)鍵環(huán)節(jié)與薄弱部位,加快推進(jìn)全線清淤,同時(shí)對(duì)影響河道行洪的村莊逐步施行異地搬遷。④以河長(zhǎng)制為抓手,保護(hù)行洪空間不被侵占。⑤積極推進(jìn)蓄滯洪區(qū)建設(shè)。⑥一是南水北調(diào)輝縣管理處、衛(wèi)輝管理處要時(shí)刻關(guān)注天氣變化,在發(fā)生較大雨情和水情時(shí),能夠按照制定的應(yīng)急預(yù)案采取相應(yīng)措施。二是新鄉(xiāng)市水利局要積極推進(jìn)新鄉(xiāng)市南水北調(diào)防洪影響處理工程第一批項(xiàng)目實(shí)施,同時(shí)做好第二批項(xiàng)目前期工作,確保資金下達(dá)后盡快招標(biāo)施工。三是河長(zhǎng)辦要關(guān)注非法采砂問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)整改,保障南水北調(diào)總干渠工程安全運(yùn)行。⑦一是要落實(shí)好山洪災(zāi)害五級(jí)責(zé)任人;二是要做好山洪防御預(yù)案修訂工作;三是要配備預(yù)警設(shè)施設(shè)備,并建立必要安全避險(xiǎn)和預(yù)警預(yù)報(bào)體系;四是做好宣傳演練培訓(xùn)等群測(cè)群防工作。

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