“05.6”洪水过后对若干问题的思考

 
时间日期:2007-2-27        已被阅读次:[2452]
 
佛山市水利局 李大标

[摘 要] 本文结合“05.6”洪水实际,分析了三角洲网河区水文特性的变异及其影响,从
     人类活动影响的角度探讨其原因,并结合佛山市面临的防洪形势提出了建议。
[关键词] 防洪减灾 水文变异 致灾特性 建议

  我省在抗击“05.6”百年一遇特大洪水中取得了伟大胜利。在佛山市域内,江上洪水滔
滔,堤后歌舞升平,十万军民从容挥斩洪魔,充分显示了雄厚的防洪综合实力。洪水过后,
庆功之余,一些问题引起笔者的思考。
  一、关于水文特性变异
  普遍有这样的疑问:“百年一遇的大洪水10年内竟出现3次?”“今年百年一遇的洪水
为什么水位不怎么高?”
  对近十年的三场大洪水佛山市境内主要水文站点的洪峰及水位重现期列见表1,马口、
三水两站三场洪水主要过程线段及网河区水面线列见图1、图2。比较这些图表可见,对“05
.6”洪水而言:
  1.洪水流量频率与水位频率不相匹配,流量重现期高而水位重现期低。
  2.三角洲上游河段和下游河段的水位重现期较小(均为20~30年)而中段较高(50~1
00年)。
  3.三场洪水洪峰流量相近,且以“05.6”最大,但上游段水位却较“98.6”和“94.6
”有明显的降低:马口分别降0.50和1.06m。三水分别降0.40和1.19m。紫洞降0.10和0.22m
,下游段变动不大。
  4.尽管会涉及包括上游降雨、河口天文潮等多种因素影响,但“05.6”洪水水位过程
明显呈暴涨急退形式,警戒水位以上持续时段马口、三水分别为93.5小时和100.5小时,约
为“98.6”(197小时和190小时)、“94.6”(202小时和207小时)的1/2。过程线主线段
的曲率由“94.6”到“05.6”渐次增大,历来认为西江洪水峰型肥胖,北江洪水峰型尖瘦的
观念已受到颠覆。
  5.最高水面线比降变缓(见表2),上游河段比降减少达33~154%。进一步的研究还
表明,三角洲网河的纵向主干水道的水面比降比汊道的水面比降要小且主干水道的上游水面
比降大于下游水面比降。6.6月22~24日,马口日平均流量为46300、51600和52800m3/s,
实测过思贤滘流量分别为5720、5650、3460m3/s,本次洪水三水分流比占马口+三水流量(
69600m3/s)的23.56%,与文献(1)关于1996年后“三水分流比基本维持在25%左右,且
基本不随流量变化而变化”的研究结论有了变化,可见三水分流比的变化与下游网河河道的
变化是互相反馈的。二、关于水面线
  2002年,省水利厅为适应变化了的水情和河情,对1982年颁布的西北江干流及网河区潮
洪水面线进行了复核,并颁布了《西、北江下游及其三角洲网河河道设计洪潮水面线(试行
)》。新水面线分“现状水面线”和“设计水面线”,并规定各项工程均推荐使用设计水面
线,而现状水面线则适用于临时工程和三防报汛。从图1可见,佛山市境内的相当部分河段
,设计水面线比现状水面线有较大的高差,最大的接近1m。事实上,表1水位的重现期是按
“现状水面线”,若按“设计水面线”,则水位重现期与流量重现期更不匹配。笔者认为,
工程建设与三防报汛分别采用不同的水面线容易导致对洪水标准概念的混乱,且鉴于两江水
沙下泄演变的趋势及社会经济环境的影响,依靠河流自身调整回复两江径流分配和河道相对
平衡几乎是不可能的。工程建设实行一定程度仍"兼顾"82年水面线的"设计水面线",有可能
导致建设资金的浪费。人们的思想必须适应已经变化了的情况。本次洪水的各种异常情况提
出了这种必要:在重新复核洪潮参数的时候实事求是地统一(不再分现状、设计)水面线,
而毋须过多地考虑技术层面之外的社会政治关系。
  三、关于水位变异对防洪的影响
  网河区东南部水位异高,自然会引起防洪重视;而上游流量大水位低,人们庆幸之余更
有取沙挖河功不可没之说。殊不知,低水位的表象下却掩盖着大水深的事实。过流量与水深
的5/3次方有函数关系。水位低而水深增大的直接成因是近十多年来网河区的河道严重下切
。河道下切削弱了河堤岸坡的稳定性,而大流量的冲刷又使洪水的造床作用大大加强,近年
来,佛山市已相继多处出现岸滩坍塌、堤坡失稳的险情。本次洪水过后樵桑联围九江沙口社
区岸滩也发生了坍塌事故,塌岸纵深20余m,毁屋13间。分析河道资料表明,该河段自92年
以来主槽高程由-23m刷深至-45m(2005年4月),最深处竟达-48m;受“05.6”洪水的特
大流量(53200m3/s)冲刷及暴涨急退的洪水特性影响,近岸河床局部冲深竟超过14m,深槽
迫岸造成岸坡崩塌。洪水过后的调查表明,全市15处24.6km河道、险段发生了较严重的冲刷

  大家过去把防洪的重点放在应对高洪水位上,加高培厚、填塘固基,这无疑是十分必要
的,但却对东平水道、平洲水道、顺德水道等中、小洪水流量的较多增大因而水动力作用大
幅变异而未能引起足够的重视。要知道,河道发生冲刷或淤积,根本原因是由于输沙不平衡
,纵向输沙不平衡引起河道发生纵向的变化;横向输沙不平衡引起河道发生横向的变化;造
床流量一般发生在中、低洪水位时,大致可取平滩流量。佛山市域内的重要堤围,多集中在
北江三角洲,而近十多年来,这些河段演变呈现出与自然演变不同的趋势,水道过流面积大
增(见表3),中小洪水时的三水分流量也增加近倍,三水站平均年径流占两江来水比重从
七、八十年代的14%增到九十年代未的26%,造床流量增大,滩地尚未上水,警戒水位远未
达到,许多无滩、窄滩的险段岸坡已经面临洪水冲蚀,水下的深泓、深潭已发生变化。可以
说,中低洪水只在槽内涨落,极不利于河道稳定,对目前尚居住在行洪区的8500余户、4万
余人的生命财产安全,已构成越来越大的威胁。
  四、人与自然和谐更应关注
  三角洲地区水文变异及防洪出现的新问题,必须在社会经济环境和自然环境演化的平台
上去研究。人们也愈来愈认识到,苦果主要是人类与自然争夺水土资源造成的,这表现在:
  1.与洪水争地。随着经济社会的迅速发展,行洪区内兴建了大量的工厂、码头、桥梁
等。2003年调查佛山市16条主要行洪水道上已建大桥60座。近2年桥梁建设加快,目前平均
每10km已达2.5座,吉利涌成为网河区桥梁密度最大的水道(6.55座/10km)。沿河ca88、滩
地开发、河障增加使河道受挤占、流态恶化,危及堤防。
  2.无序采砂。西北江多年平均来沙450万m3,85年以来采沙总量已逾8亿m3,掠夺性的
开采不但透支了祖先及后代百年的河沙资源,且使河道下垫面剧变,河床不均匀增深,水面
线异高增大局部地区防洪压力。局部河段水位明显下降也导致一些取水工程失效。
  3.河口滩涂过度开发,口门延伸。目前北江河口已出顺德境50km以外。口门延伸过快
,河口区潮位普遍升高,洪水下泄不畅。
  4.人类工程意外后效。联围筑闸抬升了主河道水位,一些限流泄洪工程的控制调度方
案得不到落实;一些航道、险段整治工程也产生了始料不及的负效应(如三水西南新沙的航
道工程引起干流冲割北江大堤,龙湾基、真君庙等险段整治丁坝引致对岸受冲等)。
  5.洪水归槽加强。上游设防地域增加;一些地方不分主次竟相提高防洪标准,蓄洪、
滞洪能力总体下降;各地排涝能力的提高也使入河水量增加,汇集加快。
  五、建议
  总结抗击“05.6”洪水经验和教训,面对佛山市防洪的新问题,笔者建议:
  1.依法加强河道行洪管理,结合城市规划,尽快开展好岸线规划和行洪控制线详规工
作;强化对涉水活动的监测和管理;强化对河道管理范围建设项目管理;严禁无序采沙。
  2.进一步加快堤防达标建设。建设的重点应放在险段整治、岸滩防护、水工ca88物和
堤基的渗透稳定上。
  3.加强对河滩、子围的统筹规划。分类引导,有序加固或后撤,逐步还滩行洪,减少
人群受河道冲刷直接威胁的风险和洪水期社会备用防洪资源的启动和浪费,以利和谐社会构
建。
  4.进一步提高防洪风险管理水平。为应对可能出现的更大洪水,结合本地区联围前的
历史堤围、路基等情状,加强围内“防洪分区”、“二道防线”的规划和建设,完善各种防
洪预案。
  5.建立和规范经常性的河道、堤防监测制度,特别要加强险段、重要河段的监测,组
织年度监测、汛后监测等,对资料及时分析及应用。加强水情灾情工情评价体系的建设。组
织大范围的行洪区内建、构筑物群体防洪影响的基础研究,调整工程项目防洪专题论证编制
和管理方法。
  参考文献
  [1]广东省水利水电科学研究院 黄本胜 黎子浩等 近十多年来西北江三角洲水位异
常变化的原因分析 2002年12月
  [2]中国水利水电科学研究院 彭静 廖文根等 珠江河口大系统水沙模型开发及应用
研究 2003年10月
     
 
 
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