探寻对策 兴利除害:山东省淮河流域防汛抗旱研究文集
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一、形势及对策

山东省淮河流域防汛抗旱现状与思考

山东省淮河流域水利管理局 刘思兰 刘现伟 刘俊锋

1 流域概况

1.1 基本情况

山东省淮河流域系指沂、沭、泗河上中游水系,位于我省的南部与西南部,北以泰沂山脉与大汶河、小清河、潍河流域分界,西靠黄河,西南与河南、安徽省为邻,东濒黄海,南与江苏接壤。流域总面积5.1万km2。行政区划上包括菏泽、济宁、枣庄、临沂、日照5市以及淄博和泰安市的一部分,面积和人口均占全省的1/3。

1.2 地形地貌

流域内地形复杂,地貌类型多样,其中山区占16%,丘陵占23%,平原占45%,湖泊洼地占16%。沂、沭、泗河以泰沂山脉与大汶河流域为界,向南及向西两侧由山区逐渐过渡到丘陵和山麓冲积平原。沂蒙山区最高峰称为云蒙山,高程在海拔1098m,一般山脊高程在300~400m,河谷高程60~100m,地面坡度为1/2000~1/3000,是沂、沭、泗河区洪水的主要来源地;南四湖以西为黄泛平原,地势平坦,微地貌多变,地面高程在60~33.5m之间,由西向东、由南向北逐渐降低,地面坡度在1/5000~1/20000。

1.3 河流水系

根据地形不同,山东省淮河流域水系大致分为4大片:中部为沂、沭河水系,沂河、沭河均发源于沂蒙山区,并大致平行南下,我省境内流域面积16776km2。沂河南流经临沂至江苏境内入骆马湖,并经新沂河入海;沭河南流至大官庄分成两支,南支为老沭河至江苏境内经新沂县流入新沂河,东支为新沭河至江苏境内经石梁河水库及临洪河入黄海。沂、沭河之间有分沂入沭水道,可分泄沂河洪水经新沭河直接入海。西部为南四湖水系,汇集菏泽、济宁、枣庄3市和泰安、淄博市的一部分面积以及河南、安徽和江苏省部分面积的来水,流域总面积31700km2,其中湖东8580km2,湖西21640km2,湖面1266km2。在山东境内流域面积25700km2。湖东地区为低山丘陵,河道来水源短流急,峰高量小,湖西地区为黄泛平原,河道来水峰低量大。湖东、湖西各河道来水经南四湖调蓄后,由韩庄运河、不牢河进入中运河汇入骆马湖,再由新沂河入海。中南部为运河水系,介于沂、沭河流域和南四湖流域之间,北以山岭与湖东诸河及沂河支流祊河分界,南与江苏接壤。主要河道有邳苍分洪道、东西伽河、陶沟河等,均南排入中运河,汇入骆马湖,包括韩庄运河我省境内面积为6180km2。东部为滨海水系,多为独流入海河道,呈枝状分布,主要河道有付疃河、绣针河、巨峰河等,滨海河道来水面积为2642km2

1.4 流域特点

1.4.1 降雨时空不均,水旱灾害频繁

流域内降雨呈明显季节性,年内降雨量分配极不均匀,汛期(6~9月)降雨量占全年降雨量的70%以上,其中7、8月降雨量约占全年降雨量的50%。降雨量年际变化大,年最大值为最小值的2~4倍。一年之内,春旱夏涝、秋涝冬旱,年际间连旱连涝、旱涝交替的现象经常出现。在地区分布上年降雨量由东部的819mm向西递减为655mm,山区大于平原。降雨年内年际变化大,不仅造成该流域洪涝、干旱等自然灾害频繁发生,同时也给水资源开发利用带来很大困难。

1.4.2 地形平缓,排水条件差

我省淮河流域平原及洼地面积约占流域总面积的2/3,平原洼地面积大,分布范围广,地势平缓低洼,排水困难,加之该地区人口密集,耕地率高,涝灾损失比较严重。同时,平原地区地面高程大部分在河湖洪水位以下,汛期易受干支流洪水顶托,内水无法外排,经常出现因洪致涝,洪涝并发的局面。

1.4.3 防洪保护区面积大,防洪任务重

流域内防洪保护区是黄淮平原的重要组成部分,防洪保护区面积大,人口多,地位十分重要。特别是南四湖周边堤防保护着湖东和湖西地区537万亩耕地及540万人口,有济宁市、微山县、鱼台县以及江苏省徐州市、沛县等城市和一大批大中型煤矿以及公路、铁路等国家重要基础设施,其防洪保安任务十分繁重。

1.4.4 边界矛盾突出,协调难度大

我省淮河流域地处省际边界,由于流域内人口多,密度大,对土地的依赖程度高,人多地少,长期以来侵占河湖和围垦现象严重,增加了河湖排水压力。同时,干支流河道排水不畅,影响到上下游、左右岸的利益,造成省际市际之间水事矛盾突出,地区利益协调难度大,增加了防汛抗旱工作的复杂性。

1.4.5 资源条件相对较好,经济发展水平较低

我省淮河流域现有耕地面积3350万亩,区内日照时间长,光热充足,气候温和,有利于农作物生长,是国家重要的粮、棉、油生产基地。流域内煤炭等矿产资源丰富,特别是南四湖及周边地区煤炭埋藏集中,煤质好,是国家重要能源基地之一,区内交通便利,文化底蕴深厚,发展潜力较大。但由于长期以来水旱灾害频发,严重制约了区域经济社会的发展,目前与山东半岛地区相比经济社会发展水平差距较大。流域内水资源短缺,水资源配置能力低,水污染问题突出,这些自然和社会诸多因素相互交织,使我省淮河流域成为极易孕灾地区,其防汛抗旱管理的任务非常艰巨。

2 流域防汛抗旱面临的形势

2.1 水利工程现状

自中华人民共和国成立以来,山东省淮河流域经过60多年的水利建设,初步形成了以水库、河道、堤防和控制性枢纽为主体的水利工程体系,在防洪减灾和综合利用水资源,促进流域经济社会发展和保障人民生命财产安全方面发挥了重要作用。

2.1.1 水库工程

到目前为止,流域内共建有大中型水库54座。其中:大型水库15座,中型水库39座,控制流域面积9517km2,占山丘区面积的54%,总库容48.1亿m3,兴利库容25.9亿m3;建成小型水库1699座,其中小(一)型水库307座,小(二)型水库1392座,总库容9.65亿m3

2.1.2 东调南下工程

自20世纪70年代以来实施的沂、沭、泗河洪水东调南下工程,是一项综合解决沂、沭、泗河中下游洪水出路问题的系统性工程,是国家为彻底解决鲁南、苏北地区洪涝灾害而实施的具有长远和全局意义的治淮重点工程。它由沂、沭河洪水东调就近入海工程和南四湖水系洪水快速南下工程两部分组成,目前该工程体系已经基本建成。东调工程包括:分沂入沭水道和新沭河扩大开挖工程,沂河刘家道口枢纽工程(由刘家道口节制闸、彭家道口分洪闸组成)和沭河大官庄枢纽工程(由沭河人民胜利埝节制闸、新沭河泄洪闸及电站和灌溉放水洞组成),江风口节制闸扩建及邳苍分洪道治理工程,沂河、沭河复堤、护险、截渗工程;南下工程包括:湖腰扩大及闸下引河开挖工程,湖内浅槽开挖工程,湖西大堤加固工程和湖东堤工程,韩庄枢纽工程(由韩庄节制闸、老运河闸、伊家河闸及船闸组成)以及韩庄运河扩大工程等。沂、沭、泗河中下游骨干河道防洪工程体系达到50年一遇防洪标准,实现了沂、沭河上游的60%洪水就近东调入海,南四湖洪水安全下泄的控6制目标。

2.1.3 河道、堤防

我省淮河流域水系发育,河流多,流域面积50km2以上河道有370余条。其中主要骨干河道有沂河、沭河、新沭河、分沂入沭水道、邳苍分洪道、泗河、梁济运河、洙赵新河、东鱼河、韩庄运河等17条。流域内建成各类堤防4473km,其中主要堤防长度1455km,大大提高了河道防洪除涝能力。目前,沂河东汶河口以下至祊河口、沭河浔河口以下至汤河口,防洪标准达到20年一遇,堤防级别为3级;沂河祊河口以下、沭河汤河口以下防洪标准达到50年一遇,堤防级别为2级;沂河东汶河口—蒙河口—祊河口—刘家道口—江风口—省界,河道行洪能力分别达到9000m3/s、10000m3/s、16000m3/s、12000m3/s、8000m3/s。沭河浔河口—高榆河口—汤河口—大官庄枢纽,河道行洪能力分别达到5000m3/s、5800m3/s、8150m3/s、8500m3/s,沭河大官庄以下河道行洪能力达到2500~3000m3/s。分沂入沭水道和新沭河防洪标准提高到50年一遇,河道行洪能力分别达到4000m3/s和6000~7590m3/s。邳苍分洪道按沂河遇50年一遇洪水时分泄沂河洪水4000m3/s标准完成了治理,河道行洪能力为江风口闸—东伽河—中运河分别为4000m3/s、5500m3/s。南四湖湖西大堤达到防御1957年洪水(约90年一遇)防洪标准,堤防级别为1级,堤顶宽8m;湖东堤防洪标准达到50年一遇,堤防级别为2级,堤顶宽为6m。韩庄运河防洪标准为50年一遇,在微山湖水位36.3m时韩庄运河泄洪流量5000~5400m3/s。其他骨干河道防洪标准分别达到10~20年一遇。

2.1.4 南四湖

南四湖是我国北方最大的淡水湖泊,南北狭长125km,东西宽5~25km,湖面面积1266km2。自1958~1960年在南四湖湖腰(最窄处)建成二级坝枢纽工程后,将其分为上、下两级湖,上级湖湖面面积602km2,下级湖湖面面积664km2。经过多年来的治理与开发,南四湖已成为防洪、灌溉、供水、水产、航运、旅游等综合功能的大型湖泊。目前南四湖总库容达到60.12亿m3,其中防洪库容43.29亿m3,兴利库容11.13亿m3。同时,南四湖也是南水北调东线输水线路的重要调蓄中枢,对保证全省骨干水网正常运行,保障和促进我省经济社会可持续发展具有重要作用。

2.1.5 湖东滞洪区

南四湖湖东滞洪区位于湖东堤的东侧,包括泗河—青山、界河—城郭河和新薛河—郗山三片,滞洪区总面积262.3km2,沿湖东堤线长度54.8km,平均宽度为9.3~2.6km,滞洪容量3.98亿m3。共涉及济宁市的微山、邹城和枣庄市的滕州、薛城等4个县(市、区)15个乡镇140个行政村,总人口27.17万人,耕地24.07万亩。湖东滞洪区运用条件是当南四湖超过50年一遇洪水(上级湖水位36.79m,下级湖水位36.29m)时,启用湖东滞洪区,滞洪区最高水位上级湖泗河—青山和界河—城郭河两片为36.99m,下级湖新薛河—郗山片为36.49m。湖东滞洪区是南四湖超标准洪水时的防洪措施,已列入全国蓄滞洪区修订名录,目前区内滞洪安全设施基础差,一旦发生洪水,无法保证区内人民生命财产的安全。

2.2 存在的主要问题

我省淮河流域水利建设取得了令人瞩目的成就。但是,随着国民经济和社会的快速发展,流域内在防洪、供水和粮食安全方面仍然存在着一些薄弱环节和问题。

2.2.1 沂、沭、泗河防洪减灾体系不够健全

沂河、沭河上游和泗河中上游段河道防洪标准低,防洪能力不足10年一遇,沂、沭、泗河总体防洪效益难以发挥;南四湖湖东堤稀山—韩庄段堤防不封闭,形不成整体防洪工程体系;南四湖湖东滞洪区安全建设设施尚未实施,区内无避洪、避险设施,滞洪安全设施基础差,在遭遇大洪水时,群众转移、撤退困难。

2.2.2 部分骨干河道防洪除涝标准较低

梁济运河、洙赵新河防洪标准仅有10年一遇,除涝标准不足3年一遇,是我省防洪除涝标准最低的骨干河道。流域内平原洼地面积大,范围广,排水条件差,排水系统淤积严重,阻水障碍多,面上除涝配套工程差,除涝标准低。南四湖滨湖排灌站多年老化失修严重,远不能满足平原易涝地区的排涝和灌溉的要求。田间排涝系统阻塞,极易形成内涝。

2.2.3 水库安全调度运行工作任务重

近年来,流域内的现有大、中、小型水库已经完成了除险加固,但未经大洪水的考验,安全度汛压力大,调度运行工作任务重。同时,流域内现有塘坝众多,地处山区丘陵,工程质量差,交通不便,管理人员不到位,给防洪工作带来较大困难。

2.2.4 拦河闸坝多,防洪安全隐患大

流域内现有各类拦河闸、坝710座,部分拦河闸坝建设时间长,设备老化失修严重,启闭困难,有的存在较大安全隐患,急需改建和维修加固。

2.2.5 干旱缺水与城乡饮水安全问题比较突出

根据山东省水资源综合规划报告成果,流域内年平均缺水量为10.81亿m3,缺水率为10.4%,水资源总量不足,人均、亩均水资源占有量偏低,水少人多,水资源与人口、耕地资源严重失衡,造成水资源供需矛盾十分突出。

3 对策与措施

根据国家对进一步治淮工作的部署和要求,在全面完成治淮东调南下续建工程的基础上,积极开展我省新一轮治淮工程建设,需要做好以下工作。

3.1 积极推进骨干河道堤防达标和重要支流治理

按照20年一遇防洪标准,加快实施沂河、沭河和泗河中上游治理,全面提高沂、沭、泗河的整体防洪能力;继续推进和完善湖东堤工程达标建设,实施郗山—韩庄段堤防封闭工程,构筑完整的南四湖防洪体系;加快洙赵新河、梁济运河等南四湖周边重要支流治理,防洪标准提高到20~50年一遇。

3.2 加快重点平原洼地治理除涝工程

以南四湖滨湖及湖西平原洼地治理为重点,加快我省淮河流域包括邳苍地区和沿运片重点平原洼地治理,骨干排水河道除涝标准达到5年一遇;加大面上工程资金投入,完善田间配套工程,从根本上解决我省淮河流域重点平原洼地涝灾严重的局面。

3.3 加快推进南四湖湖东滞洪区建设

南四湖湖东滞洪区建设已纳入2009~2013年5年治淮规划,按照国家的政策形势要求,应尽快批复湖东滞洪区建设项目,并力争工程早日开工建设。

3.4 加大对中小河流治理力度

以骨干河道、重要支流治理工程为基础,加快实施流域内主要中小河流、省界水事矛盾敏感河段综合治理,全面提高流域防洪除涝标准。

3.5 加快构建雨洪水资源化工程体系

重点实施沂、沭河流域洪水资源化利用工程;开展对南四湖上级湖提高蓄水位的研究,通过减少南四湖流域的弃水量,达到增加该流域的水资源利用量;实施水库增容工程,增加雨洪水资源利用等。同时,要解决好流域内干旱缺水与城乡饮水安全问题,实行最严格的水资源管理制度,全面推进节水型社会建设。

3.6 切实加强水生态体系建设

重点开展南四湖水生态健康保护与恢复研究。维持重要湿地水生态功能,修复部分河流重要河段的水生态功能。