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海河流域防洪系統(tǒng)的建構(gòu)研究防洪規(guī)劃論文
“96.8”暴雨洪水的特點(diǎn)是暴雨強(qiáng)度大、歷時短，洪水洪峰流量大，而洪量相對較小。洪峰流量一般相當(dāng)于20年一遇左右，洪水總量為10年一遇左右。海河流域每次大水都給流域人民生命財產(chǎn)造成巨大損失。1996年，啟用6個蓄滯洪區(qū)，地質(zhì)災(zāi)害6000余處，交通干線中斷121h，死亡200余人，全流域洪澇水造成經(jīng)濟(jì)損失402億元。
海河流域防洪體系建設(shè)現(xiàn)狀及存在的主要問題
1防洪體系現(xiàn)狀
新中國成立后，海河流域經(jīng)過50年代、70年代初和80年代三次規(guī)劃，兩次大規(guī)模治理，先后修建了1900余座大中小型水庫，其中山區(qū)大型水庫31座，總庫容256億m3，控制山區(qū)面積的85%;修筑骨干堤防3535km(其中Ⅰ級堤防599km，Ⅱ級堤防2936km)，擴(kuò)建、新辟了漳衛(wèi)新河、子牙新河、獨(dú)流減河、永定新河、潮白新河等骨干行洪河道，擴(kuò)挖了南排河、北排河、徒駭河、馬頰河等骨干排澇河道，僅海河水系的設(shè)計入海能力就達(dá)24680m3/s;規(guī)劃保留了28個行蓄滯洪區(qū)，可滯蓄洪水198億m3。按照“上蓄、中疏、下排、適當(dāng)?shù)販钡闹卫矸结槪醪綐?gòu)筑了以堤防為基礎(chǔ)，大型水庫和蓄滯洪區(qū)為骨干，工程措施與非工程措施有機(jī)結(jié)合的綜合防洪體系，“分流入海、分區(qū)防守”的防洪格局全面形成。1998年大水后，國家加大了水利建設(shè)投資力度，1998—2010年，中央共安排海河流域防洪工程投資166.51億元，地方匹配投資251.6億元。截至2010年末，完成Ⅰ級堤防治理282km，占Ⅰ級堤防總長度的47%;Ⅱ級堤防治理619km，占Ⅱ級堤防總長度的21%;實(shí)施了黃壁莊、崗南、王快、于橋、大黑汀等大中型病險水庫除險加固工程;新建了盤石頭水庫和永定河滯洪水庫;蓄滯洪區(qū)內(nèi)解決救生問題的人口增加到131萬人，占蓄滯洪區(qū)總?cè)丝诘?5%;防洪非工程建設(shè)也得到初步加強(qiáng)。
2海河流域防洪體系存在的主要問題
盡管經(jīng)過多次治理，海河防洪體系建設(shè)取得很大成效，但由于流域水情復(fù)雜、治理投入不足等原因，防洪減災(zāi)體系建設(shè)與新形勢下的防洪保安要求還有很大距離，尚不具備抵御標(biāo)準(zhǔn)洪水的能力，洪水仍然是流域的心腹大患。
（1）防洪工程標(biāo)準(zhǔn)偏低只有永定河、子牙河、漳衛(wèi)河部分河段達(dá)到國家規(guī)定的防洪標(biāo)準(zhǔn)，其余河道均未達(dá)標(biāo);山前中小河流防洪標(biāo)準(zhǔn)普遍偏低。城市防洪設(shè)施尚不健全，24座重點(diǎn)城市中僅北京、天津基本達(dá)標(biāo)，其余城市均低于國家規(guī)定的防洪標(biāo)準(zhǔn)。
（2）中下游河道行洪能力嚴(yán)重衰減由于河道淤積嚴(yán)重(主要入海河道淤積總量約1.9億m3)、尾閭不暢、阻水障礙物多、堤防高度不足(多因地下水超采引發(fā)地面沉降所致)，海河流域目前總泄洪能力比原設(shè)計下降了30%。另外，部分堤防老化失修，隱患增加，流域Ⅰ級堤防有53%、Ⅱ級堤防有79%質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。
（3）蓄滯洪區(qū)啟用難度大蓄滯洪區(qū)人口和經(jīng)濟(jì)總量不斷增加，而工程和安全建設(shè)嚴(yán)重滯后。目前區(qū)中還有近400萬人沒有解決安全避險問題。工程建設(shè)方面，缺乏進(jìn)退洪控制性工程、圍堤高度不達(dá)標(biāo)、河槽淤積、泄洪能力不夠，造成“小水大淹”;安全建設(shè)方面，避洪設(shè)施和撤退路不足、預(yù)警預(yù)報設(shè)施不完善和管理落后，難以適時啟用。
（4）非工程措施手段落后海河流域雖地處京畿要地，人口稠密，但洪水管理手段較為落后，防汛調(diào)度信息化水平不高。水文基礎(chǔ)設(shè)施薄弱、自動化程度低，工情和災(zāi)情信息采集、處理方式落后，防汛決策支持系統(tǒng)尚未全面建立，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足洪水預(yù)報、調(diào)度、預(yù)警、撤離等要求，一旦出現(xiàn)險情、災(zāi)情，防汛管理部門難以及時地調(diào)度指揮。
（5）治理投入極為不足由于近年來海河流域沒有發(fā)生大洪水，國家的防洪建設(shè)投入嚴(yán)重不足且不均衡。近15年中央對海河流域防洪工程投入166.5億元，僅占全國的6.4%，其中骨干河道和蓄滯洪區(qū)建設(shè)投資僅為1.99%。因投入不足，流域防洪工程建設(shè)多以應(yīng)急工程、年度工程實(shí)施，無法按照規(guī)劃要求系統(tǒng)完成，總體進(jìn)展極為緩慢。
海河流域防洪風(fēng)險分析
眾所周知，水資源嚴(yán)重短缺是海河流域多年來表現(xiàn)出的主要矛盾，而防洪問題則被大多數(shù)人所忽視，甚至認(rèn)為短時期內(nèi)海河流域不會再發(fā)生大洪水。事實(shí)上，由于受季風(fēng)氣候影響，海河流域具有降水和徑流時空分布不均，降雨強(qiáng)度大且豐枯變差大的水文特點(diǎn)，極易形成水旱災(zāi)害，歷史上一直以來就存在年內(nèi)先旱后澇，年際連旱連澇的規(guī)律。同時，流域山區(qū)平原近乎直接相交、坡陡流急的地形特點(diǎn)，河道成扇形分布、產(chǎn)流快、匯流時間短的河道特性，使防洪安全成為海河流域始終不容忽視的重大問題。海河流域多年平均降雨僅為535mm，但7d連續(xù)降雨量卻保持著我國大陸之最。如1963年8月，河北省獐么水文站7d降雨2050mm，500mm降雨區(qū)籠罩面積4.38萬km2，子牙河、大清河京廣鐵路以西形成了43200m3/s洪峰流量。流域受災(zāi)面積6000km2。近年來的研究表明，人類活動以及下墊面的變化，僅對中小洪水產(chǎn)生明顯影響，但對流域設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)洪水影響很小。如1996年子牙河系冶河大水，暴雨形成12000m3/s流量，洪峰流量達(dá)到100年一遇。
根據(jù)“63.8”洪水重演結(jié)果，在現(xiàn)狀工程條件下，海河南系的19處蓄滯洪區(qū)將被啟用，多條支流漫溢、決口，山前區(qū)京廣鐵路兩側(cè)平原、大清河淀西、滹滏區(qū)間北部平原、滏陽河中游洼地上游支流平原，黑龍港平原，漳衛(wèi)河系秤鉤灣以上衛(wèi)河平原，衛(wèi)運(yùn)河、馬頰河夾道等將被淹沒;海河北系永定河泛區(qū)、小清河分洪區(qū)、黃莊洼等7處蓄滯洪區(qū)及七里海臨時滯洪區(qū)將全部啟用，薊運(yùn)河還鄉(xiāng)河以下堤防將漫決，受災(zāi)人口約為110萬人。全流域的受災(zāi)總面積達(dá)7.43萬km2(其中蓄滯洪區(qū)近0.97萬km2)，占平原防洪保護(hù)區(qū)面積的70.3%，直接經(jīng)濟(jì)損失估計將超過2000億元。京廣、京九、津浦等國家主要鐵路干線，京深、京沈等高速公路以及104、106、107等多條國道將中斷;區(qū)內(nèi)首都北京、天津及石家莊、邯鄲等10多座大中城市，勝利、華北、大港等油田，將受到嚴(yán)重威脅，間接損失巨大。
綜上所述，海河流域現(xiàn)狀防洪體系無法抵御大洪水的襲擊。一旦發(fā)生設(shè)計洪水，洪災(zāi)損失巨大，甚至嚴(yán)重影響經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展大局。目前，流域已近50年未發(fā)生全流域性大洪水，發(fā)生大洪水的幾率在不斷增加。同時從近年來流域降水量分析可以看出，海河流域已逐步進(jìn)入豐水期，盡快完善流域防洪減災(zāi)體系顯得非常必要和緊迫。
海河流域近期防洪體系建設(shè)對策建議
2011年中央一號文件和中央水利工作會議明確提出，要突出加強(qiáng)水利薄弱環(huán)節(jié)建設(shè)，全面加快水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。“十二五”時期，國家將繼續(xù)實(shí)施大江大河治理、江河主要支流治理，加快中小河流治理和小型病險水庫除險加固，全面加快蓄滯洪區(qū)建設(shè)。海河流域必須緊緊抓住機(jī)遇，堅持“上蓄、中疏、下排、適當(dāng)?shù)販钡姆结槪M(jìn)一步完善“分區(qū)防守、分流入海”的防洪格局，加快流域防洪薄弱環(huán)節(jié)建設(shè)，進(jìn)一步鞏固以河道堤防為基礎(chǔ)、大型水庫為骨干、蓄滯洪區(qū)為依托、工程措施與非工程措施相結(jié)合的綜合防洪減災(zāi)體系。
1加快骨干河道及重要支流治理
按照《海河流域防洪規(guī)劃》確定的防洪標(biāo)準(zhǔn)，全面提高海河流域主要河系中下游地區(qū)防洪能力，重點(diǎn)安排漳衛(wèi)河系、大清河系、子牙河系、北三河系、永定河系、灤河和徒駭馬頰河系等干流河道和衛(wèi)運(yùn)河、衛(wèi)河、大清河、滹沱河、薊運(yùn)河等15條主要支流治理，使骨干河道防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到50年一遇，重要支流防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到10～20年一遇，流域防洪減災(zāi)體系薄弱環(huán)節(jié)的突出問題得到基本緩解。
2加快推進(jìn)重要蓄滯洪區(qū)建設(shè)
海河流域蓄滯洪區(qū)眾多，區(qū)內(nèi)人口集中、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，越來越淹不得、淹不起，必須加快建設(shè)步伐，保證區(qū)內(nèi)人民生命財產(chǎn)安全。要加快推進(jìn)完成使用頻繁、洪水風(fēng)險較高、在流域防洪中作用突出的永定河泛區(qū)、小清河分洪區(qū)、白洋淀等10處重要蓄滯洪區(qū)以及啟用標(biāo)準(zhǔn)低于10年一遇的衛(wèi)河坡洼、黃莊洼、大黃堡洼、盛莊洼、永年洼等11處一般蓄滯洪區(qū)的圍堤、分區(qū)隔堤和進(jìn)退洪設(shè)施等工程建設(shè)任務(wù)，保障蓄滯洪區(qū)能適時適量運(yùn)用。完成10處重要蓄滯洪區(qū)內(nèi)撤退道路和重要安全區(qū)建設(shè)任務(wù)，基本解決區(qū)內(nèi)人口的安全避險問題，改善生產(chǎn)生活條件。建立和完善蓄滯洪區(qū)預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)，確保洪水“分得進(jìn)、蓄得住、退得出”。
3加快重點(diǎn)區(qū)域、重要城市防洪工程建設(shè)
大力推進(jìn)天津市、河北省和山東海河黃河三角洲海堤建設(shè)工程，提高新興經(jīng)濟(jì)區(qū)的防洪減災(zāi)能力。加強(qiáng)河口治理，實(shí)施海河口、獨(dú)流減河口清淤等工程、天津市大清河尾閭(新開河—金鐘河)以及漳衛(wèi)新河河口治理工程，確保重點(diǎn)城市防洪保障能力建設(shè)。加強(qiáng)城市防洪工程建設(shè)，不斷完善提高重點(diǎn)城市防洪保障能力，重點(diǎn)實(shí)施河北省雙峰寺水庫建設(shè)工程。
4加快中小河流治理
海河流域中小河流眾多且防洪工程薄弱，一旦發(fā)生洪水，極易造成洪澇災(zāi)害，出現(xiàn)小水大災(zāi)問題，必須充分重視，加快治理。要加快實(shí)施海河流域內(nèi)列入《全國重點(diǎn)地區(qū)中小河流近期治理建設(shè)規(guī)劃》和2013—2015年中小河流治理規(guī)劃的項目，優(yōu)先安排洪澇災(zāi)害易發(fā)、保護(hù)區(qū)人口密集、保護(hù)對象重要的河流及河段，基本完成流域面積200～3000km2有防洪任務(wù)的重點(diǎn)中小河流的重要河段治理。
5加快病險水庫(閘)除險加固步伐
按照全國病險水庫(閘)除險加固安排，2012年底前，完成流域納入《全國重點(diǎn)小型病險水庫除險加固規(guī)劃》的小(1)型水庫除險加固任務(wù);2013年底前，基本完成納入《全國重點(diǎn)小(2)型病險水庫除險加固規(guī)劃》的重點(diǎn)小(2)型水庫除險加固任務(wù);2015年底前，基本完成其余一般小(2)型水庫除險加固任務(wù)。鞏固大中型病險水庫除險加固成果，2013年底前，完成流域新出現(xiàn)的大中型病險水庫除險加固任務(wù)。推進(jìn)大中型病險水閘除險加固，基本完成列入《全國大中型病險水閘除險加固專項規(guī)劃》中的項目。
6加快山洪災(zāi)害防治
以防為主、防治結(jié)合，堅持工程措施和非工程措施相結(jié)合，在流域有山洪地質(zhì)災(zāi)害防治任務(wù)的縣(市、區(qū))基本建成專群結(jié)合的監(jiān)測預(yù)警體系和群測群防體系。同時，因地制宜開展山洪溝治理工程試點(diǎn)建設(shè)。
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