前 言
本導(dǎo)則根據(jù)水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)管理局“關(guān)于配合做好2002和2003年度水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)編制工作的通知”(水總局科[2004]2號(hào))的要求和《洪水調(diào)度方案編制規(guī)則》技術(shù)服務(wù)合同書,按照SL 1-2002《水利技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)定》編制。
本導(dǎo)則是新編制的規(guī)范,共6章,主要技術(shù)內(nèi)容有:
——洪水調(diào)度方案編制總的原則和要求;
——與流域或區(qū)域防洪有關(guān)的基本資料;
——洪水調(diào)度方案的計(jì)算;
——江河洪水的調(diào)度;
——凌汛、山洪的調(diào)度;
——調(diào)度權(quán)限;
本導(dǎo)則批準(zhǔn)部門:中華人民共和國(guó)水利部
本導(dǎo)則主編單位:長(zhǎng)江水利委員會(huì)長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院
本導(dǎo)則參編單位:黃河水利委員會(huì)勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院
本導(dǎo)則主要起草人:胡維忠、郭鐵女等
本導(dǎo)則審查會(huì)議技術(shù)負(fù)責(zé)人:
本導(dǎo)則體例格式審查人:
目 次
1 總則 1
2 基本資料 3
3 洪水調(diào)度方案計(jì)算 4
4 江河洪水調(diào)度 5
5 凌汛、山洪調(diào)度 8
6 調(diào)度權(quán)限 9
1 總則
1.0.1 為了統(tǒng)一流域或區(qū)域洪水調(diào)度方案編制的基本原則、要求和方法,特制定本導(dǎo)則。
1.0.2 本導(dǎo)則適用于有防洪任務(wù)且有洪水調(diào)度手段的流域或區(qū)域的洪水調(diào)度方案的編制。
1.0.3 洪水調(diào)度方案必須遵循經(jīng)主管部門批準(zhǔn)的流域或區(qū)域防洪規(guī)劃,根據(jù)流域或區(qū)域的防洪特性、防洪現(xiàn)狀及防洪標(biāo)準(zhǔn),在研究各種可能的組合洪水和不同量級(jí)的洪水調(diào)度措施的基礎(chǔ)上,合理編制。
1.0.4 應(yīng)充分發(fā)揮防洪體系的各項(xiàng)工程措施的功能,合理地處理蓄、泄洪水的關(guān)系,科學(xué)地控制調(diào)節(jié)洪水,保障主要防洪保護(hù)對(duì)象的防洪安全,使流域或區(qū)域的洪災(zāi)損失減至最小程度。
1.0.5 應(yīng)重視防洪非工程措施,要充分利用洪水監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng),取得盡可能多的洪水信息,爭(zhēng)取較長(zhǎng)的預(yù)見期,為洪水科學(xué)調(diào)度爭(zhēng)取主動(dòng)。
1.0.6 應(yīng)認(rèn)真總結(jié)歷年調(diào)度經(jīng)驗(yàn),考慮出現(xiàn)的新情況和新問題。編制的調(diào)度方案應(yīng)具有現(xiàn)實(shí)性和可操作性。
1.0.7 流域與區(qū)域的洪水調(diào)度方案要相協(xié)調(diào),流域洪水調(diào)度方案應(yīng)考慮區(qū)域防洪的要求,區(qū)域洪水調(diào)度方案應(yīng)滿足所在流域洪水調(diào)度的要求。下一級(jí)河流的洪水調(diào)度方案應(yīng)滿足上一級(jí)河流對(duì)其洪水調(diào)度的要求。
1.0.8 編制的洪水調(diào)度方案應(yīng)包括江河防洪標(biāo)準(zhǔn)、保護(hù)對(duì)象、調(diào)度原則、可能的洪水組合、各類洪水的優(yōu)化調(diào)度措施、防洪體系聯(lián)合調(diào)度方案、調(diào)度權(quán)限等內(nèi)容。
1.0.9 編制的洪水調(diào)度方案應(yīng)按洪水調(diào)度的權(quán)限,報(bào)主管機(jī)關(guān)審批后實(shí)行。解釋權(quán)屬于批準(zhǔn)部門或其指定的部門。
2 基本資料
2.0.1 收集掌握流域或區(qū)域防洪有關(guān)的基本資料,包括自然地理?xiàng)l件、防洪現(xiàn)狀、經(jīng)濟(jì)社會(huì)狀況、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)防洪減災(zāi)的要求、防汛及防洪規(guī)劃等資料,作為編制洪水調(diào)度方案的基本依據(jù)。
2.0.2 自然地理基本資料,要著重收集暴雨洪水(冰凌)特性,尤其是歷史上曾出現(xiàn)的大和特大暴雨洪水、冰凌洪水資料等。
2.0.3 防洪工程現(xiàn)狀資料,包括堤防、水庫(kù)、蓄滯洪區(qū)、河道整治、河流上的大型水閘、分洪道等工程現(xiàn)狀資料。
2.0.4 非工程防洪設(shè)施、措施現(xiàn)狀資料,包括流域或區(qū)域洪水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)、防洪減災(zāi)設(shè)施管理、政策法規(guī)、水庫(kù)調(diào)度規(guī)程等資料。
2.0.5 經(jīng)濟(jì)社會(huì)現(xiàn)狀和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)防洪減災(zāi)要求的基本資料,包括流域或區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)現(xiàn)狀基本資料,歷史上洪(凌)災(zāi)害資料及經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)防洪減災(zāi)的要求等資料。
2.0.6 防汛、防洪規(guī)劃資料,包括防洪標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)洪水,河道和堤防的警戒水位、防洪控制水位、保證水位及安全泄量,水庫(kù)的防洪限制水位、防洪高水位、設(shè)計(jì)洪水位、校核洪水位及相應(yīng)庫(kù)容,蓄滯洪區(qū)的分蓄洪運(yùn)用條件和蓄洪水位、有效蓄洪容積以及安全建設(shè)情況,大型閘站特征水位、運(yùn)用條件及過流能力等資料。
2.0.7 對(duì)作為主要依據(jù)的基本資料,應(yīng)進(jìn)行必要的整理分析,對(duì)其合理性和可靠程度作出評(píng)價(jià)。
3 洪水調(diào)度方案計(jì)算
3.0.1 研究干支流、上下游可能發(fā)生的各種洪水遭遇組合,切合實(shí)際地選擇并分析計(jì)算具代表性的不同類型的典型洪水或頻率洪水。通過對(duì)歷史凌汛資料分析,從水文、氣象及水動(dòng)力學(xué)等方面研究河道凌汛期凌情形成條件及變化規(guī)律。
3.0.2 頻率洪水可由流量資料或暴雨資料推求計(jì)算,對(duì)于小流域頻率洪水可采用地區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式法推求。
3.0.3 河流的防洪控制點(diǎn)的控制水位或控制流量是流域洪水調(diào)度的重要指標(biāo)。河段采用水位控制或流量控制應(yīng)根據(jù)河流的防洪特點(diǎn)合理確定。
3.0.4 針對(duì)不同凌情,考慮凌汛洪水演進(jìn)和河道槽蓄量變化情況,研究河道特定控制斷面的防凌安全流量,即封河期、開河期控制條件,穩(wěn)封期冰下過流能力,據(jù)此研究河道各控制斷面不同時(shí)段的防凌控制條件。
3.0.5 洪水演進(jìn)計(jì)算方法可以采用水文學(xué)計(jì)算方法或水力學(xué)計(jì)算方法,編制的洪水演進(jìn)計(jì)算數(shù)學(xué)模型至少要采用兩次以上不同類型的實(shí)測(cè)洪水進(jìn)行檢驗(yàn)。
3.0.6 對(duì)選擇的不同類型的洪水進(jìn)行洪水演進(jìn),研究防洪工程運(yùn)用次序及運(yùn)用方式;制定洪水調(diào)度方案,計(jì)算各方案的防洪作用及效益;在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較的基礎(chǔ)上,確定損失最小具可操作性的洪水調(diào)度方案。
4 江河洪水調(diào)度
4.1 堤防工程防洪運(yùn)用
4.1.1 江河發(fā)生洪水,如洪水位不超過堤防保證水位時(shí),應(yīng)利用堤防防洪,充分發(fā)揮河道的泄洪作用。
4.1.2 當(dāng)洪水較大,在洪水位達(dá)到保證水位之前,應(yīng)扒開洲灘民垸、行洪區(qū)堤防,利用其行洪、蓄洪,必要時(shí)需放棄部分標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較低的堤防,以保障相對(duì)重要堤防的防洪安全;如發(fā)生特大、超設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的洪水,應(yīng)犧牲次要堤防,保障重要堤防的安全。
4.1.3 堤防遇超過保證水位不多且有條件時(shí),宜加筑子堤,充分利用堤防的潛力防御洪水,減少洪災(zāi)損失。
4.2水庫(kù)防洪調(diào)度
4.2.1 對(duì)有防洪任務(wù)的大、中型水庫(kù),應(yīng)根據(jù)流域洪水特性、下游防洪保護(hù)對(duì)象的防洪要求、水庫(kù)防洪安全標(biāo)準(zhǔn)、水庫(kù)工程情況以及庫(kù)區(qū)情況,根據(jù)批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)或?qū)彾ǖ恼{(diào)度原則,制定水庫(kù)的防洪調(diào)度方式。在保證水庫(kù)自身防洪安全的前提下,充分發(fā)揮水庫(kù)攔蓄洪水、削峰錯(cuò)峰的作用。
4.2.2 對(duì)于具洪水監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)條件,蓄洪、泄洪建筑物完善,運(yùn)用靈活的水庫(kù),應(yīng)根據(jù)下游江河防洪控制點(diǎn)的洪水位、允許泄量和區(qū)間洪水組成情況,研究水庫(kù)進(jìn)行補(bǔ)償調(diào)節(jié)的調(diào)度運(yùn)用方式,確定相應(yīng)的泄量、控制水位和庫(kù)容。
4.2.3 汛期水庫(kù)應(yīng)按規(guī)劃設(shè)計(jì),留足必要的防洪庫(kù)容,非特殊情況,蓄水位不得超過汛限水位。為充分發(fā)揮水庫(kù)的供水、發(fā)電、灌溉等綜合效益,可根據(jù)洪水的特性,在不降低水庫(kù)防洪安全標(biāo)準(zhǔn)的前提下,制定汛期不同時(shí)期的分期汛限水位,并考慮后期洪水及氣象預(yù)報(bào),做好汛后期的蓄水。在各分期間可規(guī)定過渡期。還可根據(jù)氣象預(yù)報(bào)的預(yù)見期和精度,確定汛期水位的上下浮動(dòng)值及相應(yīng)的條件。
4.2.4 由水庫(kù)群共同承擔(dān)江河中下游防洪任務(wù)時(shí),應(yīng)研究各水庫(kù)和各區(qū)間洪水的地區(qū)組成,根據(jù)水庫(kù)特性及綜合利用要求等條件,確定各水庫(kù)必須預(yù)留的防洪庫(kù)容和防洪運(yùn)用方式,以及聯(lián)合防洪調(diào)度方式。
4.2.5 對(duì)多沙河流上承擔(dān)防洪任務(wù)的水庫(kù),其防洪調(diào)度運(yùn)用方式,應(yīng)有利于防洪庫(kù)容的長(zhǎng)期保留。
4.3 蓄滯洪區(qū)調(diào)度運(yùn)用
4.3.1 在蓄滯洪區(qū)的蓄滯洪水位和蓄滯洪量既定的情況下,其調(diào)度運(yùn)用方式,應(yīng)根據(jù)蓄滯洪區(qū)在流域或區(qū)域防洪體系中的作用,按防洪規(guī)劃確定的原則和要求制定。對(duì)建有進(jìn)洪閘、退洪閘控制的蓄滯洪區(qū),應(yīng)明確進(jìn)洪閘、退洪閘調(diào)度規(guī)則;對(duì)無進(jìn)、退洪設(shè)施,需臨時(shí)扒口運(yùn)用的蓄滯洪區(qū),應(yīng)明確扒口的時(shí)機(jī)和扒口口門寬度。
4.3.2 啟用蓄滯洪區(qū)分蓄洪水,應(yīng)考慮分洪準(zhǔn)備時(shí)間,包括決策的時(shí)間、區(qū)內(nèi)居民安全轉(zhuǎn)移時(shí)間和分洪作業(yè)時(shí)間。
4.3.3 蓄滯洪區(qū)退洪應(yīng)掌握有利的時(shí)機(jī),錯(cuò)開洪峰,不得加重洪水災(zāi)害。
4.3.4 保障蓄滯洪區(qū)居民防洪安全是適時(shí)啟用的控制條件之一。對(duì)以轉(zhuǎn)移為主的蓄滯洪區(qū),應(yīng)明確指揮機(jī)構(gòu)、通信方式、轉(zhuǎn)移路線、交通工具、災(zāi)民安置地點(diǎn),估算救災(zāi)物資品種、數(shù)量等,減輕洪災(zāi)損失。
4.4 防洪體系防洪調(diào)度
4.4.1 進(jìn)行流域或區(qū)域防洪體系聯(lián)合調(diào)度,要合理處理蓄泄關(guān)系、上下游關(guān)系、干支流關(guān)系,并盡可能使防洪與興利相結(jié)合,充分利用洪水資源。
4.4.2 防洪體系聯(lián)合防洪,各工程設(shè)施應(yīng)協(xié)調(diào)配合,充分發(fā)揮各工程設(shè)施和防洪體系整體的防洪作用。
4.4.3 防洪體系聯(lián)合調(diào)度的基本原則是充分利用防洪體系的防洪能力,確保重點(diǎn),兼顧一般,對(duì)洪水進(jìn)行合理安排,將洪水災(zāi)害減少到最低限度。要針對(duì)不同類型的洪水,研究各項(xiàng)防洪工程運(yùn)用的次序和運(yùn)用方式。
4.4.4 對(duì)中小洪水、規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)洪水和超標(biāo)準(zhǔn)洪水的調(diào)度,應(yīng)統(tǒng)籌考慮,對(duì)各類不同量級(jí)和地區(qū)組成的洪水,尤其是大洪水,應(yīng)認(rèn)真研究,編制相應(yīng)的洪水調(diào)度方案。
4.4.5 流域或區(qū)域發(fā)生一般的中小洪水時(shí),要充分利用河道的泄洪能力,發(fā)揮防洪綜合體系的防洪作用,避免或?qū)⒑樗疄?zāi)害減至最低。
4.4.6 當(dāng)流域或區(qū)域發(fā)生較大或防御標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí),應(yīng)充分發(fā)揮干支流河道和分洪道的泄洪能力,利用水庫(kù)調(diào)蓄洪水,必要時(shí)啟用蓄滯洪區(qū)蓄滯超額洪水,保障重要防洪保護(hù)對(duì)象的防洪安全,減少洪災(zāi)損失。
4.4.7 當(dāng)流域或區(qū)域發(fā)生超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí),應(yīng)充分發(fā)揮各類防洪工程設(shè)施的泄洪、蓄滯洪作用,必要時(shí)犧牲一般地區(qū)或運(yùn)用規(guī)劃保留區(qū)或臨時(shí)擴(kuò)大分洪范圍等分蓄洪水,保障特別重要防洪保護(hù)對(duì)象的防洪安全,盡可能把全局的洪災(zāi)損失減至最小。
5 凌汛、山洪調(diào)度
5.1 凌汛調(diào)度
5.1.1 有凌汛災(zāi)害的江河,在凌汛期間尤其是封凍和開河時(shí)期,要利用水庫(kù)和引水設(shè)施加強(qiáng)水量調(diào)度,避免凌汛災(zāi)害的發(fā)生,或?qū)p失減到最低限度。
5.1.2 預(yù)計(jì)將封河前,宜適當(dāng)加大流量,使水蓋盡可能高些;封凍期間流量宜適當(dāng)減小并盡可能穩(wěn)定,盡量使其在冰蓋下通過;預(yù)計(jì)即將開河時(shí)應(yīng)控制流量使其盡可能小些,以減少江河凌汛水量。
5.1.3 有防凌任務(wù)的水庫(kù),在凌汛期間應(yīng)留足防凌庫(kù)容,并按制定的運(yùn)用原則調(diào)度運(yùn)行。
5.1.4 發(fā)生凌汛,超過江河防御能力時(shí),應(yīng)及時(shí)啟用分洪道和蓄凌區(qū),分蓄冰凌洪水,必要時(shí)宜犧牲局部地區(qū),保障重點(diǎn)地區(qū)的防凌安全。
5.2 山洪調(diào)度
5.2.1 防御山洪及其誘發(fā)的泥石流、滑坡應(yīng)以防洪非工程措施和避災(zāi)為主。要充分發(fā)揮預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)的作用,進(jìn)行山洪預(yù)報(bào)預(yù)警,并利用群測(cè)群防的防御體系和制定的預(yù)案,及時(shí)組織危險(xiǎn)地區(qū)群眾轉(zhuǎn)移,避免損失,尤其要保障人民群眾生命安全。
5.2.2 山洪、泥石流、滑坡易發(fā)地區(qū),應(yīng)根據(jù)降雨、地形地質(zhì)等特點(diǎn),合理確定防山洪災(zāi)害臨界雨量。
5.2.3 建有水庫(kù)的河流,在保證水庫(kù)自身安全的前提下,應(yīng)充分利用水庫(kù)調(diào)節(jié)山洪,攔蓄泥石流,盡量減少災(zāi)害損失。
6 調(diào)度權(quán)限
6.0.1 長(zhǎng)江、黃河、珠江、淮河、海河、松花江、遼河等七大流域的洪水調(diào)度方案,由國(guó)家防汛指揮機(jī)構(gòu)制定,報(bào)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)。七大流域發(fā)生的洪水,由流域防汛指揮機(jī)構(gòu)按經(jīng)批準(zhǔn)的方案實(shí)施調(diào)度,報(bào)國(guó)家防汛指揮機(jī)構(gòu)備案。特別重要的防洪工程,由國(guó)家防汛指揮機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)調(diào)度。
6.0.2 其他跨省(自治區(qū)、直轄市)的江河洪水調(diào)度方案,由所在流域防汛管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)制定,報(bào)國(guó)家防汛指揮機(jī)構(gòu)批準(zhǔn),由流域防汛指揮機(jī)構(gòu)實(shí)施洪水調(diào)度,報(bào)國(guó)家防汛指揮機(jī)構(gòu)備案,也可由所在流域指揮機(jī)構(gòu)委托洪水主要來源的省(自治區(qū)、直轄市)的防汛指揮機(jī)構(gòu)實(shí)施調(diào)度。
6.0.3 省級(jí)行政區(qū)內(nèi)的河流及其防洪工程的洪水調(diào)度方案,由所在省級(jí)行政區(qū)內(nèi)相應(yīng)級(jí)別的防汛管理機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)制定,報(bào)上一級(jí)防汛管理機(jī)構(gòu)批準(zhǔn),由省級(jí)行政區(qū)內(nèi)相應(yīng)級(jí)別的防汛管理機(jī)構(gòu)或委托其下級(jí)人民政府負(fù)責(zé)實(shí)施調(diào)度。
中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
洪水調(diào)度方案編制導(dǎo)則
SL*****
條文說明
1 總 則
1.0.1 我國(guó)洪水災(zāi)害嚴(yán)重,洪水調(diào)度方案關(guān)系到防洪減災(zāi)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和防洪體系中各項(xiàng)防洪措施防洪減災(zāi)效益的發(fā)揮。目前我國(guó)尚沒有指導(dǎo)洪水調(diào)度方案編制的統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),編制本導(dǎo)則旨在使洪水調(diào)度方案的編制科學(xué)化、規(guī)范化。根據(jù)實(shí)際需要,洪水調(diào)度方案可按流域或區(qū)域編制。
1.0.2 本導(dǎo)則適用于有防洪任務(wù)和洪水調(diào)度手段的流域或區(qū)域的洪水調(diào)度方案的編制。洪水調(diào)度手段指水庫(kù)調(diào)蓄洪水,堤防扒口分洪或放棄防守或臨時(shí)搶筑子堤,蓄滯洪區(qū)或規(guī)劃保留區(qū)行蓄洪水,分洪道分洪,節(jié)制閘、退洪閘、擋潮閘、擋洪閘調(diào)節(jié)洪水等。
1.0.3 經(jīng)過審批的洪水調(diào)度方案是實(shí)時(shí)洪水調(diào)度的重要法律依據(jù),作為流域或區(qū)域防汛指揮部門當(dāng)年的或近期的洪水調(diào)度方案,要滿足實(shí)時(shí)調(diào)度遇到可能的各種汛情、險(xiǎn)情時(shí),能夠找到與實(shí)時(shí)情況相似或接近的洪水調(diào)度方案,不需要作大的實(shí)質(zhì)性修改,就能滿足決策的應(yīng)急需要,減少防汛緊急時(shí)刻的緊張忙亂,縮短決策時(shí)間,減免因準(zhǔn)備不足而成造決策的延誤或失誤。洪水調(diào)度方案的編制須以相應(yīng)的流域或區(qū)域防洪規(guī)劃為依據(jù),以當(dāng)年的防洪設(shè)施現(xiàn)狀為基礎(chǔ)。
由于洪水的隨機(jī)性,洪水調(diào)度方案的涵蓋面應(yīng)廣。須在研究可能的各種洪水組合和不同的洪水量級(jí)的洪水調(diào)度措施基礎(chǔ)上,編制洪水調(diào)度方案。
1.0.4 防洪工程措施主要包括堤防、水庫(kù)、蓄滯洪區(qū)、河道整治、分洪道、擋洪閘等。應(yīng)注意處理好重點(diǎn)與一般、除害與興利的關(guān)系,有效地發(fā)揮各項(xiàng)防洪工程的作用及相互間的整體配合,取得最大的防洪減災(zāi)效益。
1.0.5 防洪非工程措施是指為減少洪災(zāi)損失,采取的頒布和實(shí)施法令及防洪工程以外的技術(shù)手段等方面的措施,主要包括洪水預(yù)報(bào)預(yù)警、洪泛區(qū)管理、防洪政策法規(guī)、洪水調(diào)度規(guī)程等。
1.0.6 洪水調(diào)度方案須實(shí)用和具可操作性。須協(xié)調(diào)好地區(qū)間、部門間的矛盾,如分洪量的地區(qū)分配、分蓄洪區(qū)運(yùn)用次序、扒口位置、地區(qū)間的節(jié)制閘控制流量、打開非永久封堵的天然分流口的條件等,應(yīng)在編制方案的過程中用適當(dāng)?shù)募?jí)別和形式協(xié)商、協(xié)調(diào)、平衡,產(chǎn)生有協(xié)議書作用的會(huì)議紀(jì)要或協(xié)議書,避免洪水調(diào)度方案上報(bào)及審批容易,執(zhí)行困難或打折扣。
要求文字、數(shù)字嚴(yán)謹(jǐn),避免產(chǎn)生不同的理解。調(diào)度操作的條件語句中應(yīng)避免用沒有定量指標(biāo)的詞匯,如“水位較高(低)”、“支流來水過大”、“堤防發(fā)生嚴(yán)重險(xiǎn)情時(shí)”、“當(dāng)某某圍(圩)不能確保時(shí)”等。調(diào)度操作指令中應(yīng)避免用概念性的、不確定的、伸縮性很大的、為實(shí)時(shí)決策時(shí)受人為因素干預(yù)和影響留出很大空間的用詞,如“采取一切可能措施”、“水庫(kù)適當(dāng)攔蓄”、“水庫(kù)盡量攔蓄”、“相機(jī)運(yùn)用某某蓄洪區(qū)”、“分期分批適時(shí)棄守或主動(dòng)扒口”等。
1.0.7 處理好局部與整體的關(guān)系,下一級(jí)河流的洪水調(diào)度方案應(yīng)滿足上一級(jí)河流的洪水調(diào)度方案對(duì)其洪水調(diào)度的要求,流域與流域內(nèi)某一區(qū)域(例如某一城市)的洪水調(diào)度方案要協(xié)調(diào)。
1.0.8 規(guī)定實(shí)時(shí)調(diào)度的權(quán)限及洪水調(diào)度方案的審批機(jī)關(guān),并規(guī)定解釋權(quán)限。
2 基本資料
2.0.1 洪水調(diào)度方案的編制必須以防洪現(xiàn)狀為基礎(chǔ),以防洪規(guī)劃為依據(jù),需廣泛收集相關(guān)基礎(chǔ)資料。
2.0.2 水情基本資料,包括不同類型不同級(jí)別洪水相關(guān)站的洪水參數(shù)(雨量、水位、流量、泥沙)、洪水情勢(shì)等資料。有防洪水庫(kù)的河流,需具備壩址及入庫(kù)設(shè)計(jì)洪水資料。對(duì)各典型洪水和頻率洪水,應(yīng)具備各入流控制斷面的洪水過程線資料。流域或區(qū)域防洪調(diào)度依據(jù)的主要控制站,其歷年的水位、流量、泥沙等觀測(cè)和調(diào)查資料應(yīng)全面搜集。控制站水位流量關(guān)系曲線應(yīng)采用實(shí)測(cè)水文資料率定,當(dāng)條件不具備時(shí),應(yīng)采用臨時(shí)測(cè)驗(yàn)成果經(jīng)驗(yàn)證后擬定。
2.0.3 工情基本資料,主要指各類防洪工程現(xiàn)狀資料。堤防工程資料主要有堤防等級(jí)、堤防現(xiàn)狀防洪能力、堤防保護(hù)范圍、在以往高洪水位時(shí)的出險(xiǎn)情況等基本資料;防洪水庫(kù)工程資料主要有水庫(kù)的基本特征值、防洪調(diào)度運(yùn)用方式及泄流能力曲線、水庫(kù)所在河流的防洪任務(wù)及防洪要求等;分蓄洪工程資料主要有分蓄洪區(qū)的蓄洪容積、蓄洪水位、保護(hù)人口、保護(hù)耕地、進(jìn)退洪閘(或進(jìn)退洪口門)的工程規(guī)模、區(qū)內(nèi)安全建設(shè)工程現(xiàn)狀、人口分布等。
2.0.4 防洪參數(shù)是洪水調(diào)度的基本依據(jù),包括堤防警戒水位、保證水位,河段防洪控制水位或安全泄量,水庫(kù)防洪限制水位、防洪高水位、設(shè)計(jì)洪水位及校核洪水位,蓄滯洪區(qū)的蓄洪水位,小流域山洪災(zāi)害臨界雨量等。
2.0.5 對(duì)依據(jù)的資料,應(yīng)進(jìn)行合理性和可靠度的分析評(píng)價(jià),可靠性較差的應(yīng)進(jìn)行復(fù)查核實(shí),不足的應(yīng)設(shè)法進(jìn)行補(bǔ)充收集。
3 洪水調(diào)度方案計(jì)算
3.0.1 根據(jù)流域或區(qū)域防洪特點(diǎn)和洪水特性,研究干支流、上下游可能發(fā)生的各種洪水遭遇組合,切合實(shí)際地選擇并分析計(jì)算具代表性的不同類型的典型洪水和頻率洪水。
3.0.2 頻率洪水可由流量資料或暴雨資料推求計(jì)算,對(duì)于小流域頻率洪水可采用地區(qū)經(jīng)驗(yàn)公式法推求。由流量資料推求頻率洪水時(shí),頻率曲線線型一般選擇皮爾遜Ⅲ型曲線;對(duì)典型洪水過程線采用同頻率放大法或同倍比放大法推求頻率洪水過程線。由暴雨資料推求頻率洪水時(shí),面雨量的計(jì)算可依據(jù)資料情況直接計(jì)算或間接計(jì)算;凈雨的計(jì)算采用暴雨扣除損失后求得,扣除損失的方法,可采用徑流系數(shù)法、暴雨徑流相關(guān)圖法和入滲扣損法等方法計(jì)算;頻率洪水過程線可采用單位線法、等流時(shí)線法等方法計(jì)算。
3.0.3 河流的防洪控制點(diǎn)的控制水位或控制流量是流域洪水調(diào)度的重要指標(biāo)。一般情況下,根據(jù)防洪控制點(diǎn)的保證水位查該點(diǎn)穩(wěn)定的水位~流量關(guān)系曲線,即可得該點(diǎn)所在河道安全泄量;對(duì)于水系復(fù)雜的較大及大流域,河道的控制流量應(yīng)綜合考慮下游頂托、分洪潰口、起漲水位、泥沙沖淤、河床演變等情況確定;有防洪庫(kù)容的水庫(kù),大壩上、下游控制斷面,均為防洪控制點(diǎn),按水庫(kù)調(diào)洪方案確定的各種頻率洪水的下泄流量為該控制點(diǎn)的控制流量;有分洪閘控制的分洪道,其閘址為防洪控制點(diǎn),分洪閘的設(shè)計(jì)分洪流量為該控制點(diǎn)的控制流量;有節(jié)制閘控制的天然分流河道,其閘址為防洪控制點(diǎn),節(jié)制閘的調(diào)度規(guī)則確定的最大分流量為該控制點(diǎn)的控制流量;蓄滯洪區(qū)、規(guī)劃保留蓄洪區(qū)的設(shè)計(jì)蓄洪水位為蓄滯洪區(qū)、規(guī)劃保留蓄洪區(qū)的控制水位。
3.0.4 洪水演進(jìn)計(jì)算方法可以采用水文學(xué)方法或水力學(xué)方法。計(jì)算方法的選擇考慮以下因素:一方面考慮計(jì)算問題的性質(zhì)、河道特性、依據(jù)資料的精度、數(shù)據(jù)的取得和計(jì)算工作量;另一方面考慮計(jì)算成果的要求及所算成果的可靠性。水文學(xué)法是以已有實(shí)測(cè)洪水流量資料為依據(jù),分析其變化規(guī)律,建立數(shù)學(xué)模型及系數(shù)求解的方法,如馬斯京根法、連續(xù)平均法、特征河長(zhǎng)法、匯流曲線法等;水力學(xué)法是以江、河水道地形(或縱、橫斷面)和實(shí)測(cè)水位、流量資料為依據(jù),簡(jiǎn)化圣維南方程組,用顯式或隱式的差分法求解的方法。
進(jìn)行洪流演進(jìn)計(jì)算時(shí),要合理劃分計(jì)算河段、優(yōu)選計(jì)算時(shí)段、確定起始條件和邊界條件、進(jìn)行水量平衡檢查與修正。編制的洪流演進(jìn)計(jì)算數(shù)學(xué)模型至少要用兩次以上不同類型的實(shí)測(cè)洪水進(jìn)行驗(yàn)算,用控制站的實(shí)測(cè)洪水位及流量過程與采用演進(jìn)計(jì)算模型計(jì)算成果對(duì)比,滿足精度要求后方可使用。
4 江河洪水調(diào)度
4.1 堤防工程防洪運(yùn)用
4.1.1 根據(jù)堤防保護(hù)對(duì)象的重要性,堤防可分為不同的級(jí)別,不同級(jí)別的堤防防御洪水的標(biāo)準(zhǔn)不同。當(dāng)要發(fā)生超過堤防防洪能力的洪水時(shí),一方面要放棄相對(duì)較低標(biāo)準(zhǔn)的堤防,另一方面遇超過保證水位不多且有條件時(shí),宜加筑子堤,充分利用堤防的潛力防御洪水。
4.2 水庫(kù)防洪調(diào)度
4.2.1 對(duì)下游有防洪保護(hù)對(duì)象的大、中型水庫(kù),通過制定合理的水庫(kù)防洪調(diào)度方式,在保證水庫(kù)大壩安全的前提下,有計(jì)劃地蓄、泄洪水,發(fā)揮水庫(kù)滯洪、削峰、錯(cuò)峰的作用,提高下游防洪保護(hù)對(duì)象的防洪能力。
水庫(kù)削錯(cuò)峰調(diào)度是水庫(kù)入庫(kù)洪水與水庫(kù)下游洪水或與上級(jí)支流或干流洪水遭遇時(shí),改變常規(guī)的(不遭遇時(shí)的)水庫(kù)調(diào)度,進(jìn)行預(yù)泄、錯(cuò)峰、削峰或超蓄的水庫(kù)調(diào)度方案。應(yīng)明確水庫(kù)削錯(cuò)峰調(diào)度要求。
防洪調(diào)度方式應(yīng)符合水庫(kù)特點(diǎn),切實(shí)可行、安全可靠,判別條件簡(jiǎn)單明確,具有較好的操作性。防洪調(diào)度應(yīng)充分考慮如泄洪設(shè)施能力下降、洪水預(yù)報(bào)誤差等各種可能的不利因素,適當(dāng)留有余地,以策安全。
4.2.2 對(duì)于有條件進(jìn)行預(yù)報(bào)預(yù)泄、補(bǔ)償調(diào)節(jié)的水庫(kù),根據(jù)預(yù)報(bào),水庫(kù)提前泄洪,騰出更多的調(diào)蓄洪水庫(kù)容,盡可能控制下游防洪控制點(diǎn)水位、流量不超過防洪控制水位和河道允許泄量。明確采用保壩調(diào)度時(shí)入庫(kù)洪水的流量。
4.2.3 有發(fā)電、灌溉任務(wù)的水庫(kù)應(yīng)考慮防洪的要求,合理利用庫(kù)容,充分發(fā)揮水庫(kù)的綜合效益。水庫(kù)汛末蓄水要考慮遲到洪水及氣象預(yù)報(bào),可規(guī)定過渡期或采用汛期水位分期或規(guī)定汛期水位的上浮值及相應(yīng)的條件。
4.2.4 水庫(kù)群承擔(dān)下游防洪任務(wù)一般需考慮補(bǔ)償調(diào)節(jié)。各水庫(kù)在保證各自的防洪安全前提下,統(tǒng)籌分析,相互協(xié)調(diào),確定合理的聯(lián)合調(diào)度方式。
4.3 蓄滯洪區(qū)調(diào)度運(yùn)用
4.3.1 對(duì)部分流域或區(qū)域,蓄滯洪區(qū)是防洪體系的重要組成部分,應(yīng)合理確定蓄滯洪區(qū)調(diào)度運(yùn)用方式,充分利用蓄滯洪區(qū)分蓄洪水,以最大限度地減少洪災(zāi)損失。
4.3.2 分洪決策時(shí)間為收到符合蓄滯洪區(qū)啟用條件的水文預(yù)報(bào)(或報(bào)汛)或工情信息時(shí)到發(fā)布居民安全轉(zhuǎn)移令所需時(shí)間。居民安全轉(zhuǎn)移時(shí)間為發(fā)出居民安全轉(zhuǎn)移令到居民安全轉(zhuǎn)移完畢所需時(shí)間。分洪作業(yè)時(shí)間為分洪令發(fā)出到分洪達(dá)到要求的分洪流量時(shí)所需的扒口、爆破作業(yè)、開閘作業(yè)時(shí)間。啟用蓄滯洪區(qū)的準(zhǔn)備時(shí)間為分洪決策時(shí)間、居民安全轉(zhuǎn)移時(shí)間、分洪作業(yè)時(shí)間的總和。
分蓄洪區(qū)居民安全轉(zhuǎn)移所需時(shí)間應(yīng)根據(jù)轉(zhuǎn)移組織、指揮系統(tǒng)、通信、安全轉(zhuǎn)移道路分布、轉(zhuǎn)移路線長(zhǎng)度、交通工具、氣候條件(白天、黑夜、晴、雨)、路況、人流密度、婦幼老弱病殘等情況,采用計(jì)算與近年國(guó)內(nèi)分洪轉(zhuǎn)移實(shí)例經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的方法確定。估算分洪閘的開閘作業(yè)時(shí)間時(shí)應(yīng)考慮閘門開啟速度、消能、變壓器容量等限制條件由小流量到計(jì)劃分洪流量的時(shí)間。
4.4 防洪體系防洪調(diào)度
4.4.1 為實(shí)現(xiàn)確保重點(diǎn)、兼顧一般的目標(biāo),洪水調(diào)度必須正確處理蓄泄關(guān)系、上下游關(guān)系、干支流關(guān)系,盡可能使防洪與興利相結(jié)合,合理利用洪水資源。
4.4.2 針對(duì)不同類型的洪水,研究合理的聯(lián)合調(diào)度方式和運(yùn)用次序。首先利用堤防擋水,充分發(fā)揮河道的泄洪作用,當(dāng)遇到超過河道現(xiàn)狀泄洪能力的洪水時(shí),河道上游有水庫(kù)時(shí)發(fā)揮水庫(kù)的攔蓄作用,水庫(kù)作用利用后流量仍然超過河道的安全泄量時(shí)或無水庫(kù)時(shí),運(yùn)用蓄滯洪區(qū)分蓄洪水,以保障重要防洪保護(hù)對(duì)象的防洪安全。
4.4.3 洪水調(diào)度應(yīng)將流域內(nèi)中小洪水、標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)洪水以及超標(biāo)準(zhǔn)洪水的調(diào)度統(tǒng)籌考慮。當(dāng)有數(shù)個(gè)成災(zāi)大洪水的實(shí)測(cè)洪水資料時(shí),應(yīng)對(duì)各個(gè)大洪水分別編制相應(yīng)的典型洪水調(diào)度方案。
海河水利委員會(huì)按照國(guó)務(wù)院批復(fù)的《永定河防御洪水方案》(國(guó)函[2003]91號(hào)),結(jié)合永定河防洪工程現(xiàn)狀,在深入研究和多方征求意見的基礎(chǔ)上,提出的永定河洪水調(diào)度方案將永定河中小洪水、標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)洪水以及超標(biāo)準(zhǔn)洪水的調(diào)度統(tǒng)籌考慮,既保證標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)洪水的防洪安全,又兼顧洪水資源利用,最大限度減少災(zāi)害損失。同時(shí),對(duì)官?gòu)d水庫(kù)錯(cuò)峰調(diào)度作了規(guī)定。
4.4.4 分洪道的運(yùn)用規(guī)則的擬定,一般以保護(hù)區(qū)控制斷面或分洪閘閘前河道的水位(流量)作為啟閉條件,因而應(yīng)研究閘前河道的水位與上游河段來水及下游河段安全泄量的關(guān)系。
5 凌汛、山洪調(diào)度
5.1 凌汛調(diào)度
5.1.1 對(duì)有凌情災(zāi)害的河流,應(yīng)研究水庫(kù)工程對(duì)凌情的影響,根據(jù)防凌需求和其它興利目標(biāo),以及凌期水文、氣象條件,編制水庫(kù)工程的防凌調(diào)度方案,利用水庫(kù)調(diào)節(jié)水位、調(diào)節(jié)下泄流量以避免或減輕凌情災(zāi)害發(fā)生。
5.1.2 當(dāng)壩前堆積流凌,妨礙水庫(kù)正常運(yùn)用及威脅大壩安全時(shí),水庫(kù)需根據(jù)來水、來冰情況,并考慮對(duì)下游影響,選擇排凌時(shí)機(jī)與排凌流量,及時(shí)排除壩前冰凌。
庫(kù)尾末端出現(xiàn)冰塞壅水并可導(dǎo)致災(zāi)害形成時(shí),水庫(kù)應(yīng)在兼顧下游防凌安全下,加大下泄流量、適當(dāng)降低水庫(kù)應(yīng)用水位,促使冰塞解體或冰塞位置下移,以消除或緩解庫(kù)尾末端冰塞形成的災(zāi)害影響。
在河道臨近解凍或在開河階段,根據(jù)河槽蓄水量分布情況,可利用沿河已有退水出路的涵閘進(jìn)行分水,以削減開河期的凌峰流量,為平穩(wěn)開河創(chuàng)造有利條件。涵閘分水應(yīng)盡可能與工農(nóng)業(yè)及城市用水相結(jié)合,使水資源得到充分利用。
5.1.3 有防凌庫(kù)容的水庫(kù),為滿足下游河道防凌需求,應(yīng)留足防凌庫(kù)容,以江河流域防洪規(guī)劃及現(xiàn)狀防洪體系為基礎(chǔ),結(jié)合水庫(kù)上下游河道凌情特點(diǎn)、工程情況、凌汛期不同階段下游河道最大安全泄量和冰下過流能力控泄流量,利用水庫(kù)調(diào)節(jié)凌期下泄流量過程。
根據(jù)凌汛期水庫(kù)防凌要求,水庫(kù)同時(shí)承擔(dān)多項(xiàng)防凌任務(wù)時(shí),應(yīng)確保水庫(kù)工程大壩本身的防凌安全,協(xié)調(diào)水庫(kù)工程所能控制的上、下游河段凌汛期防凌要求,編制防凌調(diào)度方案。
在下游河道發(fā)生卡冰,產(chǎn)生冰壩,壅高水位,危及堤防安全時(shí),在確保水庫(kù)本身安全條件下,水庫(kù)要大幅度地減少下泄流量,必要時(shí)關(guān)閘斷流,迅速減緩水勢(shì),抑止水位上漲,避免發(fā)生災(zāi)害。
對(duì)于有防凌任務(wù)的多座水庫(kù)所組成的水庫(kù)群,應(yīng)根據(jù)水庫(kù)群的分布情況、各水庫(kù)的調(diào)節(jié)性能以及水庫(kù)的興利效益,綜合分析擬定各自防凌任務(wù)。水庫(kù)群自身安全調(diào)度原則上可采用與單一水庫(kù)相同的調(diào)度運(yùn)用方式。但對(duì)于串聯(lián)水庫(kù),在制定防凌調(diào)度方案時(shí),應(yīng)考慮梯級(jí)水庫(kù)上下游蓄泄水量的影響。
5.1.4 當(dāng)凌汛水位達(dá)到或超過河道設(shè)防水位時(shí),而此時(shí)水庫(kù)工程、分水工程又難以實(shí)現(xiàn)有效防凌調(diào)度,為確保堤防安全,應(yīng)啟用分蓄凌工程。
分蓄凌工程的運(yùn)用,是防凌調(diào)度的一項(xiàng)應(yīng)急措施。該防凌調(diào)度方案的編制,應(yīng)在水庫(kù)工程防凌調(diào)度和分水工程防凌調(diào)度基礎(chǔ)上,結(jié)合當(dāng)?shù)氐乃椤⒈橐约敖?jīng)濟(jì)社會(huì)條件,綜合分析擬定。
5.2 山洪調(diào)度
5.2.1 防御山洪應(yīng)堅(jiān)持“以防為主,防治結(jié)合”、“以非工程措施為主,非工程措施與工程措施相結(jié)合”的原則。產(chǎn)業(yè)發(fā)展和城市及村鎮(zhèn)建設(shè)要根據(jù)各地山洪災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)的程度,合理進(jìn)行布局;通過宣傳、教育,提高人們主動(dòng)避災(zāi)意識(shí);開展預(yù)防監(jiān)測(cè)工作,提前預(yù)報(bào),及時(shí)撤離危險(xiǎn)地區(qū)。山洪具有突發(fā)、來勢(shì)猛、成災(zāi)快、破壞性強(qiáng)的特點(diǎn),常造成人員傷亡,必須建立群測(cè)群防的工作體系,預(yù)案需實(shí)用、具可操作性,要落實(shí)到村、組、戶。
5.2.2 在一個(gè)流域或區(qū)域內(nèi),降雨量達(dá)到或超過某一量級(jí)和強(qiáng)度時(shí),該流域或區(qū)域可能發(fā)生山洪及其誘發(fā)的泥石流、滑坡等災(zāi)害。這時(shí)的降雨量和降雨強(qiáng)度,稱為該流域或區(qū)域相應(yīng)于某一時(shí)段的臨界雨量。臨界雨量是發(fā)布山洪災(zāi)害預(yù)警報(bào)的重要參數(shù),須根據(jù)各地降雨、地形地質(zhì)和經(jīng)濟(jì)社會(huì)等特點(diǎn),合理確定各地防山洪臨界雨量。
5.2.3 在保證水庫(kù)安全的前提下,利用山丘區(qū)有調(diào)洪庫(kù)容的水庫(kù)調(diào)蓄洪水,削減洪峰流量,保障水庫(kù)下游防洪保護(hù)對(duì)象的防洪安全。
由于山洪成災(zāi)速度快,受災(zāi)區(qū)大多為經(jīng)濟(jì)相對(duì)不發(fā)達(dá)山丘區(qū),人口分散,山洪災(zāi)害的防御多采用躲災(zāi)、避災(zāi)方法。建立山洪災(zāi)害防災(zāi)指揮機(jī)構(gòu)是做好山洪災(zāi)害防治工作的組織保證,防災(zāi)指揮機(jī)構(gòu)須根據(jù)氣象、水文(特別是臨界雨量)等信息,結(jié)合洪水特性和災(zāi)害特點(diǎn),及時(shí)組織躲災(zāi)避災(zāi)。