油菜河流域防洪排澇問(wèn)題研究

開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇油菜河流域防洪排澇問(wèn)題研究，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

1流域概況

1.1打邦河支流概況

打邦河屬珠江流域西江水系，為北盤江的一級(jí)支流，地理位置為東經(jīng)105°10′～105°50′、北緯25°30′～26°15′。打邦河發(fā)源于貴州省六枝特區(qū)西側(cè)的三丈水，河源高程1440m。向東南流經(jīng)六枝、平寨、魚塘、壩灣、可布、扁擔(dān)，以上稱六枝河，于洞口下游接納源于安順市的桂家河，流經(jīng)下灑把、黃果樹瀑布等地，于石汪寨接納源于安順市的王二河后，稱三岔河，再流經(jīng)打翁、者壩等地，于關(guān)嶺縣的良鏟接納源于六枝特區(qū)的壩陵河后，始稱打邦河，再流經(jīng)董路、坡舟、董扎、關(guān)腳，轉(zhuǎn)向南流經(jīng)喜干、打邦、許凹、白泥等地，于董崗注入北盤江。下游河口最低高程369m。打邦河主河全長(zhǎng)110km，總落差1071m，全流域集水面積2864km2。打邦河屬山區(qū)雨源型河流，徑流主要由降水補(bǔ)給，徑流特性與降水特性基本一致，年際變化不大但年內(nèi)分配不均，洪枯懸殊。流域內(nèi)多年平均年降水量為1195.2mm。降水年內(nèi)分配不均，降水量集中在5－10月，占年降水總量的83.6%，冬季少雨。暴雨主要集中在6－9月，實(shí)測(cè)最大日降水量（P）205.8mm（1985年6月4日），P≥0.1mm的降水日數(shù)181.4d，P≥10.0mm的降水日數(shù)36.0d，P≥25.0mm的降水日數(shù)13.8d，P≥50mm的暴雨日數(shù)4.2d。由于受太平洋副熱帶高壓的影響及地形的抬升作用，常形成局地大暴雨。又由于流域地處高原山區(qū)，常形成夜雨。

1.2油菜河流域概況

油菜河位于打邦河支流王二河上游的安順市西秀區(qū)境內(nèi)，西秀區(qū)為安順市人民政府駐地。地理位置為東經(jīng)105°44′30″～10°21′31″、北緯25°56′32″～26°26′50″，東西長(zhǎng)52.5km，南北寬54.2km，區(qū)域總面積1710km2。境內(nèi)地理上屬云貴高原中部，處于長(zhǎng)江流域?yàn)踅岛椭榻饔虮北P江水系寬緩分水嶺南側(cè)，地勢(shì)西北高、東南低，地形起伏，海拔高程在1150～1600m，油菜河上游支流貫城河流域海拔高程在1300～1600m。油菜河以上主要河流是小屯河及貫城河，見圖1油菜河流域位于普（定）郎（岱）降水高值區(qū)的邊緣，多年平均降水量為1359.7mm，實(shí)測(cè)年最大降水量為1898.1mm（1991年），實(shí)測(cè)年最小降水量為910.5mm（1989年），但年內(nèi)分配不均，5－10月降水量占全年的80％以上。多年平均年最大日降水量為101mm，實(shí)測(cè)年最大日降水量達(dá)193.1mm（1991年7月1日）。P≥0.1mm的降水日數(shù)為191.4d，P≥50.0mm的暴雨日數(shù)為3.6d。

1.2.1貫城河

貫城河在西秀城區(qū)共有4條支流，東支流、西支流、南支流及挑水河支流。東支流、西支流、南支流在老城區(qū)匯入貫城河，挑水河支流由東北至西南向滬昆鐵路橋下游380m處匯入貫城河。貫城河干流自合和橋經(jīng)東門橋、南門橋、貴黃公路、五眼橋、鐵路橋，于鐵路橋下游380m處接納挑水河后，往下經(jīng)金銀山、棉紡廠旁、馬判橋出城，經(jīng)肖沖水文站、下羊場(chǎng)壩、老塘河后，進(jìn)賴子洞、火把洞，在隴戛后沖伏流潛入油菜河（王二河上游段）。

1.2.2小屯河

小屯河位于油菜河上中游段的南山、小屯、上下羊場(chǎng)片區(qū)，上游建有三合水庫(kù)（小1型）、楊家橋水庫(kù)（小1型）。每年洪水季節(jié)河水上漲，當(dāng)上游洪水匯流于羊場(chǎng)壩田壩間，由于落水洞地下通道排水不暢，致使南山、羊場(chǎng)2～5a被淹沒(méi)一次，水深1～2m，多發(fā)生于6－9月。上羊場(chǎng)位于安順市經(jīng)開區(qū)幺鋪鎮(zhèn)挑水河與貫城的上下羊場(chǎng)壩區(qū)域內(nèi)。老虎灘隧洞以上流域集水面積74.3km2，主河道河長(zhǎng)18.0km，平均比降為5.26‰；其中南山片區(qū)面積50.8km2，主河道河長(zhǎng)11.4km，平均比降9.22‰。

1.2.3油菜河

火把洞以上流域集水面積125km2，主河道河長(zhǎng)18.9km，平均比降6.2‰。大仡佬排洪洞入口斷面以上流域集水面積為199.3km2，主河道河長(zhǎng)18.9km，平均比降6.21‰。油菜河水庫(kù)壩址以上集水面積226km2，主河道河長(zhǎng)25.1km，平均比降為5.75‰。

1.3油菜河流域以上防洪設(shè)施情況

主城區(qū)貫城河城區(qū)段（包括東、西支流）已整治，防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到50年一遇，挑水河按照20年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)整治改造，其他河流沒(méi)有治理，防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)不到5年一遇。中心城區(qū)整體按100年一遇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防；中心城區(qū)范圍內(nèi)骨干河道防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到50年一遇，中小河道防洪標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到20年一遇。規(guī)劃中心城區(qū)治理河道總長(zhǎng)12.07km。小屯河支流已列入“十四五”規(guī)劃治理中。1.4城市排澇規(guī)劃情況西秀區(qū)境內(nèi)河流為山區(qū)雨源型河流，洪水由暴雨形成。洪水洪峰集中、漲峰歷時(shí)短，過(guò)程具有陡漲陡落等特點(diǎn)，很多河流或河段枯水季節(jié)因缺乏補(bǔ)給而干涸，成為季節(jié)性河流。受流域下墊面條件影響，洪水主要特點(diǎn)表現(xiàn)為：漲洪歷時(shí)短、退水較快。一般為2～3h；一次洪水總歷時(shí)約0.5～1.5d。洪水過(guò)程以單峰型為主，洪水季節(jié)一般在每年的6－8月，并以7月發(fā)生洪水的概率為最大。2022年，西秀區(qū)以問(wèn)題為向?qū)Вe極向上級(jí)爭(zhēng)取項(xiàng)目支持，主城區(qū)已經(jīng)獲得住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部的批準(zhǔn)，列入海綿城市建設(shè)。

2洪澇災(zāi)害情況及成因

2.1油菜河水庫(kù)修建前

歷史上，該區(qū)域曾發(fā)生暴雨洪澇。1991年7月，安順市發(fā)生了大洪水。據(jù)資料記載，7月8日，安順到平壩一帶出現(xiàn)特大暴雨，平壩縣日降雨量達(dá)248mm，是暴雨中心地區(qū)的最大值，其中以安順七眼橋站637mm為最大值。暴雨有以下6個(gè)特點(diǎn)：（1）暴雨量大。如安順七眼橋站7日降雨量達(dá)509mm，歷史最大記錄為374.1mm（安順三個(gè)山站，1977年6月12－18日）。（2）雨區(qū)范圍廣，且相對(duì)穩(wěn)定。（3）暴雨歷時(shí)長(zhǎng)。每天都出現(xiàn)暴雨、大暴雨甚至特大暴雨，并持續(xù)10d以上，在以往幾十年的實(shí)測(cè)雨量記錄中是沒(méi)有的。（4）暴雨移動(dòng)途徑由西往東，恰與許多河流的流向相近，使上游來(lái)的洪水與當(dāng)?shù)乇┯晷纬傻暮樗庥觯斐珊恿骱樗蜐q。（5）多數(shù)暴雨區(qū)或大暴雨區(qū)的面平均雨量與暴雨中心點(diǎn)雨量的比值較大，即暴雨點(diǎn)面折算系數(shù)較大。位于暴雨中心地區(qū)小河流上的暴雨和洪水雖不是特別稀遇的，如貓?zhí)由嫌挝餍銋^(qū)七眼橋7月8日洪水只屬20世紀(jì)第2位洪水，但因面雨量大，使下游貓?zhí)拥狞S貓村站（平壩縣）出現(xiàn)20世紀(jì)最大洪水。（6）夜雨。暴雨過(guò)程中多出現(xiàn)夜雨或夜間雨強(qiáng)大，使許多中小河流洪峰出現(xiàn)在夜間或凌晨。洪水情況：打邦河支流1991年7月8日降特大暴雨，羊場(chǎng)壩洼地12日20時(shí)出現(xiàn)最高蓄水位，羊場(chǎng)壩12780畝稻田被淹20余天。油菜河洼地7月23日最高蓄水位達(dá)1302.45m。龍宮風(fēng)景區(qū)由于水位過(guò)高，有50d不能對(duì)外開放。這次洪水在油菜河水系屬20世紀(jì)最大洪水。

2.2油菜河水庫(kù)建成后

2.2.1油菜河水庫(kù)蓄水滯洪功能

油菜河水庫(kù)工程壩址位于珠江流域北盤江水系打邦河支流王二河上西秀區(qū)境內(nèi)，距安順龍宮核心景區(qū)7km，庫(kù)尾距安順市西秀城區(qū)13km，壩址以上流域集水面積226km2。工程設(shè)計(jì)任務(wù)以灌溉為主，兼顧防洪、發(fā)電等效益，水庫(kù)正常蓄水位1290.00m，校核洪水位1306.42m，總庫(kù)容6080萬(wàn)m3，工程規(guī)模為中型水庫(kù)。工程為堵洞成庫(kù)，地質(zhì)條件十分復(fù)雜，采用蓄水試驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)和發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，代替周期長(zhǎng)、費(fèi)用高的勘探工作，工程于1991年5月開工，1995年建成蓄水檢驗(yàn)，在左右壩肩及壩基，尤以在壩肩F5斷層經(jīng)過(guò)位置滲漏嚴(yán)重，水庫(kù)無(wú)法正常蓄水。1998年10月，完成了油菜河水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程初步設(shè)計(jì)工作，1999年左壩肩處產(chǎn)生了大面積塌坑，嚴(yán)重影響了水庫(kù)的正常運(yùn)用，2000年2月完成油菜河水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)，同年9月鑒定為“三類壩”。油菜河水庫(kù)除險(xiǎn)加固工程于2002年2月開工建設(shè)，2003年5月完工，2005年4月除險(xiǎn)加固工程通過(guò)了蓄水安全驗(yàn)收。油菜河水庫(kù)是復(fù)雜多層強(qiáng)巖溶地區(qū)暗河上堵洞建壩成庫(kù)，水庫(kù)樞紐主要由堵洞體（漿砌石拱壩）、壩身泄洪兼沖砂孔、壩身施工導(dǎo)流管、庫(kù)首發(fā)電進(jìn)水口、庫(kù)尾溢洪道、庫(kù)區(qū)小仡佬取水隧洞、庫(kù)尾左岸防洪墻等建筑物組成。堵洞體（大壩）為四周嵌固的三圓心雙向曲M10漿砌塊石及料石拱壩，壩高41.5m，壩頂高程1271.5m，壩頂寬5.5m，壩底寬7m，壩頂弧長(zhǎng)3m，壩體最大中心弧長(zhǎng)41.89m（1245.5m高程拱圈）。壩身左壩段靠壩頂約1/3處布置泄洪兼沖沙底孔，孔口尺寸為1.5m×2m（寬×高，下泄流量Q=20m3/s），孔底部高程為1259.50m，閘門井置于壩體上，分別設(shè)置檢修閘、工作閘門各一扇。溢洪道布置于庫(kù)尾左岸，為開敞式溢洪道，由引渠段、控制段、收縮段、泄槽段和出口消力池組成，長(zhǎng)519.71m（未含引渠）。溢流堰為WES實(shí)用堰，堰頂高程1304.00m，油菜河水庫(kù)溢流堰位于水庫(kù)庫(kù)尾埡口，堰頂高程為1304m，寬18m，根據(jù)水文調(diào)算，水庫(kù)設(shè)置防洪限制水位1285m，庫(kù)區(qū)設(shè)計(jì)洪水位為1305.01m（P=2%），校核洪水位為1306.39m（P=0.2%）。當(dāng)水庫(kù)水位高于堰頂高程1304m時(shí)，庫(kù)水從溢洪道溢出，進(jìn)入鄰谷石頭寨小河。

2.2.2油菜河水庫(kù)上游排澇隧洞作用分析

2020年9月16－20日，水庫(kù)尾部以上小屯河與貫城河匯口處淹沒(méi)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)5d，羊場(chǎng)村遭受嚴(yán)重洪澇災(zāi)害，村子中一些低洼地帶的積水最深處達(dá)到8m，村莊的房屋及交通基礎(chǔ)設(shè)施損毀嚴(yán)重，大部分農(nóng)作物、農(nóng)田水毀嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計(jì)，羊場(chǎng)村421余戶房屋被淹，此次大雨導(dǎo)致羊場(chǎng)村1600人不同程度受災(zāi)，1016人被緊急轉(zhuǎn)移，無(wú)人員傷亡，財(cái)產(chǎn)受損253余萬(wàn)元，造成一所學(xué)校停課，大量家禽、牲畜失蹤或死亡，近千畝農(nóng)田、耕地被大水淹沒(méi)。農(nóng)田、耕地內(nèi)種植的荷花、油菜全部受損，間接經(jīng)濟(jì)損失700余萬(wàn)元。同年6－10月，受上游泄洪影響，油菜河水庫(kù)下游龍宮景區(qū)天池二進(jìn)宮封航93d。由于羊場(chǎng)片區(qū)、后頭沖一帶，以及油菜河水庫(kù)庫(kù)區(qū)落差很小，當(dāng)洪澇災(zāi)害來(lái)臨時(shí)，羊場(chǎng)片區(qū)洪水通過(guò)老虎灘隧洞宣泄至后頭沖洼地，當(dāng)后頭沖洼地水位超過(guò)1297.06m（大仡佬排澇洞進(jìn)口底板高程）時(shí)，通過(guò)大仡佬排澇隧洞排至油菜河水庫(kù)庫(kù)區(qū)；但由于落差小且末端還有油菜河水庫(kù)影響，油菜河水庫(kù)溢洪道堰頂高程1304m，汛限水位1285m，預(yù)留防洪庫(kù)容550萬(wàn)m3。也就是說(shuō)，當(dāng)油菜河水庫(kù)庫(kù)區(qū)水位低于1304m時(shí)，油菜河水庫(kù)無(wú)法通過(guò)其他排洪通道泄洪（僅水電站發(fā)電洞過(guò)流7m3/s，放水孔可過(guò)流20m3/s），上游涌入洪水灌入油菜河預(yù)留防洪庫(kù)容，但防洪庫(kù)容又遠(yuǎn)小于上游來(lái)洪量，于是油菜河水庫(kù)快速抬高，當(dāng)油菜河水庫(kù)庫(kù)區(qū)水位高于1302.9m時(shí)，大仡佬隧洞出口形成淹沒(méi)出流，大幅減小隧洞過(guò)流能力，繼續(xù)抬高甚至?xí)a(chǎn)生倒灌，造成上游洪水滯留淹沒(méi)區(qū)。因此，下游油菜河水庫(kù)不能及時(shí)宣泄洪水是根本問(wèn)題所在，水庫(kù)水位的抬高頂托洪水至后頭沖，進(jìn)而頂托到羊場(chǎng)片區(qū)。上羊場(chǎng)片區(qū)排澇主要依靠老虎灘隧洞，老虎灘隧洞建成于1999年，主要排泄南山、小屯片及上羊場(chǎng)洪水，現(xiàn)狀洞徑僅2.5m×2.5m（原設(shè)計(jì)洞徑6.5m×6.5m），未采取任何支護(hù)、襯砌措施，進(jìn)口底板高程1300m，出口底板高程1297.5m，全長(zhǎng)340m，設(shè)計(jì)底坡7.35‰。老虎灘隧洞于2020年擴(kuò)建，過(guò)洪能力按5年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。下羊場(chǎng)片區(qū)排澇主要依靠火把洞隧洞，火把洞隧洞建成于1999年，在原有天然溶洞基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)大，主要排泄進(jìn)入老塘河、下羊場(chǎng)的洪水，進(jìn)口底板高程1300m，出口底板高程1297.5m，全長(zhǎng)299m，設(shè)計(jì)底坡8.36‰，斷面尺寸9.0m×6.5m，火把洞隧洞建成運(yùn)行至今，排洪效果明顯，使下羊場(chǎng)片區(qū)澇災(zāi)基本消除。上、下羊場(chǎng)片區(qū)洪水分別經(jīng)老虎灘隧洞、火把洞隧洞排泄進(jìn)入后頭沖洼地，再由大仡佬隧洞排入油菜河水庫(kù)庫(kù)區(qū)。大仡佬隧洞建成于2002年，現(xiàn)狀洞徑為（2.0～3.2m）×（2.6～4.0m）。大仡佬隧洞起到連通后頭沖洼地和油菜河水庫(kù)庫(kù)區(qū)的作用。洞徑過(guò)小導(dǎo)致過(guò)流能力不足，是整個(gè)羊場(chǎng)壩－后頭沖－大仡佬－油菜河水庫(kù)庫(kù)區(qū)一帶泄洪通道最大的瓶頸，加之油菜河水庫(kù)尾水的頂托作用，在汛期發(fā)生洪澇災(zāi)害的時(shí)候，大仡佬排澇洞無(wú)法順利下泄設(shè)計(jì)洪峰流量，導(dǎo)致洪水長(zhǎng)時(shí)間滯留在后頭沖滯洪區(qū)，進(jìn)而阻止羊場(chǎng)壩一帶洪水宣泄，甚至后頭沖滯洪區(qū)水位不斷壅高，通過(guò)老虎灘排澇洞倒灌至上羊場(chǎng)壩一帶，加劇洪澇災(zāi)害程度。大仡佬隧洞的瓶頸作用，加之油菜河水庫(kù)尾水的頂托作用，也是上羊場(chǎng)片區(qū)受澇災(zāi)嚴(yán)重的原因之一。大仡佬隧洞于2020年擴(kuò)建，過(guò)洪能力按5年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

3解決油菜河流域洪澇災(zāi)害的建議

根據(jù)以上暴雨洪水及成災(zāi)原因分析，提出以下4方面建議：（1）無(wú)論修建油菜河水庫(kù)與否，上下羊場(chǎng)片區(qū)均不同程度存在洪澇災(zāi)害，原因是河流在此區(qū)域從明流變?yōu)榘盗鳎匆苑餍问綇膸r溶通道向下游流淌。巖溶通道斷面滿足不了上游來(lái)水的過(guò)洪斷面，造成不同程度的淹沒(méi)。（2）巖溶地區(qū)河道修建蓄水工程，要充分考慮排洪問(wèn)題。以油菜河水庫(kù)為例，該水庫(kù)截?cái)嗔松嫌蝸?lái)水，形成了人工湖，壅高了上游水位。僅靠水庫(kù)大壩放水孔及水電站發(fā)電洞（Q=27m3/s）放水是遲滯洪水下泄時(shí)間的，不能滿足上游來(lái)水的宣泄需求。（3）針對(duì)油菜河水庫(kù)汛期對(duì)上游的頂托滯洪影響，只有打通向鄰谷石頭寨小河排泄的通道，才能有效降低油菜河水庫(kù)水位，避免產(chǎn)生頂托作用，加速上游來(lái)水排泄，縮短淹沒(méi)時(shí)間。同時(shí)，要根據(jù)上下游片區(qū)的防洪及興利要求進(jìn)行水文水力計(jì)算，合理確定排洪通道的斷面及高程，打通向鄰谷石頭寨小河排泄洪水的通道。（4）把油菜河水庫(kù)與鄰谷貫通后，要把洪水沿石頭寨小河引向龍宮景區(qū)桃子凹小河，其中石頭寨與桃子凹之間由新開隧洞連通，最后明流進(jìn)入王二河。這個(gè)方案，既解決了油菜河水庫(kù)上游的淹沒(méi)問(wèn)題，又解決了龍宮景區(qū)天池二進(jìn)宮高水位不能通航的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

[1]貴州省1000平方千米以上河道管理范圍劃界與利用規(guī)劃報(bào)告（打邦河）[R].

[2]安順市西秀區(qū)水務(wù)局.安順油菜河水庫(kù)大壩除險(xiǎn)加固工程竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告[R].

[3]安順市水務(wù)局，貴州省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院.安順市水資源綜合規(guī)劃[R].

[4]汪德麟，王繼輝.貴州省“91·7”暴雨洪水簡(jiǎn)介[J].水文，1993（2）：54-57.

作者:胡涌泉 單位:貴州省安順市安西灌區(qū)管理處