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黄河北金堤滞洪区运用问题的思考(郑利民,等)

发布时间:2022-02-23 16:57:57 | 来源:网友投稿
 

作者:郑利民 李信 胡亚伟

1 北金堤滞洪区概述

黄河北金堤滞洪区是黄河下游防洪体系的重要组成部分,是合理处理局部与全局关系,处理黄河特大洪水的工程防洪设施。滞洪区位于河南、山东两省的濮阳市与聊城地区黄河堤和北金堤之间,是黄河下游防御超标准洪水的重要工程设施,滞洪区涉及河南长垣、滑县、濮阳、范县、台前五县和中原油田,约167.8万人口,227.6万亩耕地。

由于艾山口泄量所限和超标准洪水的存在,单纯依靠陶岸堤防难以确保下游防洪安全,经过有关专家的反复论证、比较,选定在长垣石头庄一带向堤外分洪,1951年政务院决定在北金堤以南地区修建滞洪工程,防御陕州站流量(今三门峡)流量18000m3/s,以削减洪峰。1951年8月在长垣县石头庄附近临黄堤上建成1500m的溢洪堰,作为北金堤滞洪区分洪口门,滞洪区上起长垣县石头村,下至台前县张庄,长171km,上宽40km,下宽7km,总面积为2316km2。有效滞洪库容20亿m3。

当花园口站发生22000m3/s以上超标准洪水时,若运用三门峡、小浪底、故县、陆浑及东平湖水库蓄洪仍不能缓解危机,将报请国务院批准运用北金堤滞洪区分滞洪水,分洪时机控制在高村站流量涨至20000m3/s时,分洪后大河流量一般控制在16000~18000m3/s,以保证黄河下游安全。分洪后主流沿回木沟、三里店沟顺金堤河向下演进,由台前县张庄闸和闸下游大堤预留口门退入黄河。

1960年三门峡水库建成后,一度停止使用金堤滞洪区,工程曾遭到不同程度的破坏。1963年11月,国务院作出决定:当花园口超过22000m3/s的洪峰时,要向北金堤滞洪区分滞洪水,以控制孙口的流量最大不超过17000m3/s,同时决定大力整修加固金堤。从此,恢复了北金堤滞洪区。1975年8月北金堤滞洪区改造修建了濮阳南关渠村分洪闸,废除了石头村溢洪闸。

小浪底水库是黄河下游防洪的关键性工程,凭借其防洪库容,使黄河下游的防洪标准由六十年一遇提高到千年一遇,下游稀有洪水得到有效控制,使滞洪区的运用概率大大降低。小浪底水库与三门峡、陆浑和故县等水库联合运用,可以有效地控制坝址以上的洪水,百年一遇设计洪水为13400m3/s,花园口站百年一遇洪峰流量可达15700m3/s。

北金堤滞洪区内经济主要以农业、中原油田为主,固定资产较高。为保证分洪安全可靠,1976年进行了改建,改建后的滞洪区涉及到河南、山东两省的7个县,67个乡,2166个自然村,共计169.2万人,耕地15.93万hm2。分洪后1m以下浅水区,面积351km2,364个自然村,26.8万人;1~3m深水区,面积897km2,939个自然村,70.98万人;主流区,面积562km2,431个自然村,34.56万人;蓄水区,面积506km2,420个自然村,31.88万人。

北金堤滞洪区作为黄河下游抗御洪水的王牌,虽没有运用过一次,但每年汛期地方政府和群众都要做好分、滞洪准备,滞洪区一直发挥着重要的作用。随着的社会发展及人口增长,北金堤滞洪区安全设施建设一直停滞不前,加之在人员、经费等方面存在问题,滞洪区缺乏有效管理。中原油田建设开发,滞洪安排与工农业生产之间矛盾更加突出,在一定程度上制约了经济社会的发展。

2 北金堤滞洪区的形成与发展

黄河北金堤具有深厚的历史文化,《黄河志》等资料有记载周定王五年(公元前602年),黄河大改道,东行古漯水,在南乐附近与漯水分行,南乐以上的漯水为黄河所占,南乐以下的漯水则成为黄河的分流。这次大改道后,出现了黄河河道。王莽始建国三年(公元11年),山东的黄河完全移于漯水一线,东汉初王景治理黄河后,黄河长期稳定在漯水一线。据《金堤志》及《聊城地区水利志》等文献记载:北金堤始建于东汉时期,直到东汉明帝永平十二年(公元69年)王景治河,沿黄河南岸修筑大堤一道。据考证,现在之北金堤,就是原东汉黄河的南堤。汉代称黄河堤为金堤。黄河于1855年在河南省兰考铜瓦厢决口后,该堤位于现行河道之北岸,后称北金堤。

五十年代初,黄河下游提防的防御标准为陕州站流量(今三门峡)流量18000m3/s为目标。1951年4月30日政务院决定:在中游水库未建成之前,在北金堤以南地区、东平湖区分别修建滞洪工程,以削减洪峰,保障安全。北金堤滞洪区开辟后,经历了停止使用、恢复使用、改建和停滞四个阶段。

1959年“大跃进”时,黄河几处大中型水库相继动工,下游也兴修拦河枢纽工程,大搞河道梯级开发,一部分人认为有大中型水库拦蓄和河道梯级开发,可使下游花园口22000m3/s洪水的标准减至6000m3/s,滞洪已没必要,1960年黄河三门峡水库建成运用后,北金堤滞洪区放弃使用。

1963年,海河流域特大洪水使人们重新意识到,三门峡水库不能控制它以下的雨区,下游河道仍有超标准洪水发生的可能,滞洪的必要性仍然存在。1963年国务院决定恢复北金堤滞洪,明确“当花园口超过22000m3/s的洪峰时,应利用石头庄溢洪埝或河南省内其他地点,向北金堤滞洪区分洪”。从1964年11月开始,北金堤滞洪区恢复使用。

1975年8月,淮河流域发生特大暴雨洪水后,黄委经过暴雨洪水移置和综合分析后认为,在利用三门峡水库控制上游来水后,花园口站仍可能出现46000m3/s的洪水。经专家论证,提出改建北金堤滞洪区,建立渠村分洪闸,废除石头庄溢洪堰,并加高加固北金堤。1976年5月3日经国务院批复同意改建滞洪区,并于1976年开始实施。

1978年建成渠村分洪闸,共56孔,设计分洪流量为1万m3/s,采取闸门控制分洪。另于滞洪区末端,在金堤河汇入黄河处建有张庄入黄闸一座。设计泄洪流量为270m3/s,倒灌流量1000m3/s。滞洪区改建后,在主流区,为做到安全迁移,先后兴建了滞洪区避水台、避水堰以及撤退路桥。

1984年开始北金堤滞洪区按照“迁安并举”和“以守为主,就近安置”的滞洪方针对区内避水撤退设施重新进行了规划,并逐步实施。但自1988年以后,随着小浪底水利枢纽工程的修建,建设速度放缓,安全建设基本停止。

3 金堤滞洪区存在的问题

小浪底建成运用提高了下游的防洪标准,使滞洪区的运用概率大大降低。近些年随着黄河来水量酌减少,河水长期固定在河槽内运行,使滩地淤积比重减小,从而改变了天然情况下的横向淤积分布,从根本上改变了河道的横向淤积部位,使滩槽高差变小,导致“二级悬河”形势愈来愈严峻,特别是黄河调水调沙期间,水位表现异常。

北金堤蓄滞洪区由于过去对已经确定的蓄滞洪区缺乏统一管理、工程老化失修,安全设施不完善,使得蓄滞洪区问题较多。尤其是进入90年代以来,工程维修养护不及时,人为破坏较为严重,使北金堤滞洪区不能发挥应有的作用,无法保证滞洪区的安全运用,难以实施有计划的分洪,加大了洪灾损失和防洪风险。同时加上分洪运用损失巨大,分洪后多年也难恢复元气,所以区内群从多数没有安全感,不敢放放手搞经济。

3.1滞洪区设施亟待进行整修加固

北金堤滞洪区防洪工程建设体系不够完善,部分堤段基础渗水或断面强度不足,险点隐患较多、堤脚残缺严重、大量险点险段和薄弱堤段未能及时进行加固处理。

3.2管理工作薄弱

管理不善导致区内人口增长过快,经济发展失控,工程、安全设施缺乏维修维护,失修严重。管理机构及经费不落实,致使已建的安全设施得不到必要的保护和及时维修,工程管理起点低、欠帐多、总体标准不高,多年来滞洪区管理养护费用、防汛料物严重不足,群众随意破除口门、新修涵洞等现象时有发生,已形成恶性循环。

蓄洪区管理的相关政策和规定不完善,区内土地利用、社会经济发展、人口控制等管理不适应洪水规律;相对于蓄滞洪区的巨大作用,蓄滞洪区不能适应保障安全运用的需要,出现险情、灾情无法及时上报,防汛管理部门无法合理指挥调度。

3.3排水出路不畅

滞洪区内阻水工程较多,生产堤、高渠、道路纵横交错,打乱了自然流向,主要行洪障碍如彭楼干渠长18.2km,直对道口险工,孟楼河长38.4km,直对古城险工,两岸弃土宽10-30m,高1~2m,金堤河上有桥44座,分洪时势必壅高水位,影响泄洪并改变行洪流路,主溜集中于金堤河槽内,顺堤走溜,易于造成平工着险,加重北金堤防守困难。退洪设施,难以满足分滞洪要求,影响行洪滞洪。

3.4防洪减灾的基础工作比较薄弱

滞洪区安全设施建设对保证行蓄洪区内居民的生命安全,减少财产损失,改善区内生产生活条件等起着重要的作用。从实际情况来看,滞洪工程措施不落实,安全救生投入严重不足,工程建设缓慢,原有救生设施年久失修,现有的安全设施远不能满足行蓄洪区居民避洪保安、救生、减少损失的需要。由于分洪预见期短,交通拥挤,桥梁稀少,群众撤离迁安问题很多,不能为保证滞洪区群众及时撤离和防汛抢险的需要。

3.5非工程防洪措施不完善

由于投入不足、缺乏法律法规保障以及观念滞后等因素,滞洪区管理法规不完善,洪水风险区的洪水保险机制尚未建立,现有预警预报系统很不健全,远不能满足洪水预报、调度、预警、撤离等要求,蓄滞洪区运用困难,严重影响到防洪功能的发挥。

3.6蓄滞洪区运用损失越来越难以承担

建国来,我国的人、经济都出现了从未有过的快速增长,蓄滞洪区内人口、经济也同样行以增长。如黄河北金堤滞洪区现有168万人居住,区内还有中原油田等重要厂矿设施;蓄滞洪区一旦运用,大量人员和资产难以迅速转移,分洪所损失将是巨大的。

3.7没有蓄滞洪区运用裤偿政策

由于蓄滞洪区运用得不到补尝,洪运用善后处理难度大,群众灾后生活困难、生产恢复缓慢。一旦洪运用,当地政府矛盾重重、压力巨大,只好采取拖延分洪时间,任其自然溃决,容易造成无准备分洪。

4 建设北金堤滞洪区的思考

黄河下游防洪是一个系统工程,对于特大洪水还不能做到完全控制的情况下,除加强河道整治以外,还必须运用滞洪的办法有计划地分滞洪水,降低洪水洪峰流量、水位,以保障重要防洪河段堤防安全。北金堤蓄滞洪区的设置,很好地体现了以人为本的思想,体现了“人水和谐相处”的新时期治水理念。就目前存在的问题来看,北金堤蓄滞洪区没有做好蓄滞洪运用的充分准备,还达不到安全运用的目标。为给黄河防洪增加了一道屏障、确保黄河防洪安全的大局,北金堤滞洪区运用需采取以下措施:

4.1蓄洪区应实行特殊的管理体制

蓄滞洪区的管理具有双重目标,一方面要防止区内进行不适当的建设而影响蓄滞洪效果,另一方面还要设法在运用时,保证区内群众人身安全并将经济损失减少到最低限度。蓄滞洪区管理的主要内容是加强对人口、经济增长控制,管理分洪工程设施和安全设施,帮助、指导居民调整、改善生产方式产品结构。切实加快蓄滞洪区的安全建设步伐,充分发挥安全建设工程的效益,把由于分洪运用造成的损失减少到最低限度,并为区内群众安居乐业、脱贫致富创造条件。

为了保持滞洪区长久发挥作用,必须解决滞洪与生产发展的矛盾。逐步建立蓄滞洪区管理机构,完善安全设施,制定必要的法规制度,保证生产发展的条件。加强土地管理,做好村镇规划,禁止无序建设,合理利用土地,调整产业结构;使工农业生产尽量适应分蓄洪的要求,尽量减少分蓄洪可能造成的损失;蓄洪区的建设要适应蓄洪的特点,以经受蓄洪的淹浸冲击,或尽量避开分洪主流等。

4.2整修加固工程,完善防洪减灾工程体系

影响滞洪区滞洪安全的因素很多,工程措施是防洪减灾的基础,尽快完善工程措施,强有力的防洪工程措施是保证防洪安全的重要保障。对北金堤的渗水段和堤脚残缺进行加固处理,要按照黄河防洪减灾规划加快滞洪区工程的建设,减轻黄河防洪压力,确保滞洪区完整和堤防的抗洪强度。

4.3采取非工程相综合性防洪措施

探索建立防洪保障基金,专门用于防洪治理和扶持经济发展,为蓄滞洪区的运用在资金补偿上提供保证,使补偿救灾社会化。逐步建立蓄滞洪区社会保障体系,使区内农民的生活和生产得到保障,实现防洪与收益的利益共享。同时,加大安全建设力度,让群众安心生产,使区内居民的生活和经济活动适应防洪要求,并得到安全保障。要对作出牺牲地区的人民生命财产安全和恢复生活、生产等方面进行妥善的安排,为防洪运用提供保障。

4.4提高风险的预见能力

制定和完善防汛抗洪预案,建立和完善洪水调度方案实时制定与比选的措施,完善实时获取与展示各类防汛信息的手段。由于地理环境与工程条件的改变,区域的洪水风险分布特性可能发生变化,如同流量下水位抬高、堤防质量的变化等。风险的预见能力包括风险统计特征的辩识能力与实时险情的预报能力,以及损失的评估及其影响的评价能力等。

4.5提高承受风险的能力

在生产水平较高地区,应结合民房的改造和修建,逐步修建能适应分洪需要的楼房,分蓄洪区的公共设施如学校、机关、医院等应在修建时考虑分蓄洪的需要;另一类是临时撤离的措施,如撤离道路、桥梁、车、船和临时安置场所等,根据水灾风险的特点,对建筑物与资产的结构、材料与布局等进行处理或调整,增强耐淹能力,可以减轻受淹后的损失。通过控制资产密度达到减少损失的目的,做好撤退转移道路建设。

4.6在蓄滞洪区推行洪水保险

蓄滞洪区的后顾之忧,主要是蓄滞洪后群众产生生活损失大,甚至败家破产,极度贫困,要求国家的救济、投入增大,而国家各级财政又没有专门的、足够的资金安排。

开展洪水保险,一方面通过组织经济补偿,可以使群众在受灾后及时行到补偿,尽快恢复生产,重建家园,有利于社会安定;另一方面,还可以防灾防损,即通过经济手段调控蓄滞洪区的内的人口增长、产业结构和土地开发利用,并配合各级防汛指挥部门,主动做好保户的抗灾、防损和自救工作。

开展洪水保险,建立强制性洪水保险制度,增强用经济手段调整人类行为的措施。施行洪水保险的地区,在保险公司的配合下编制洪水淹没风险边界图及洪水保险率图。在正式制定保险率之前,可先采取“低保额、低保费”的办法,以鼓励更多的居民参加洪水保险。洪水保险虽然不能减免灾害损失,但可以帮助受灾户尽快摆脱灾害带来的困境。

4.7尽快制定并实行蓄滞洪区补偿政策

运用蓄滞洪区分滞洪水,意味着淹没农田、村镇、企业和公共设施,用蓄滞洪区损失换取大局的安全。多年来,蓄滞洪区运用后,国家只对分洪区的群众给予低标准的补助和救济。随着社会经济的发展,蓄滞洪区的农村经济发展迅速,分蓄洪水造成的损失越来越大。由于没有相应的补偿政策,运用蓄滞洪区的难度也越来越大,如不能及时分洪,将严重威胁防洪大局的安全。因此,制度蓄滞洪区运用补偿办法是当前防洪工作中一项重要而又紧迫的任务。

4.8调整生产结构,适度发展区内经济

蓄滞洪区的经济建设应当稳步推进,适度发展,只有这样才能不断提高自身的抗灾、自救能力。为此,要积极开展多种经营,改变单一种植、单纯搞农业的生产结构,因地制宜发展加工、养殖、工商、运输、建筑及服务等行业。但区内的工业生产必须采取可靠的防洪措施,符合自身防洪和区内蓄滞洪要求。

4.9增大提排能力

根据滞洪区的地形和各种来水修建了提排站,扩大提排站的提排能力,以减轻该地区的灾害损失和洪水威胁。

5 结束语

黄河下游堤防大多是在历代民埝基础上经多次培修而成,堤身和堤基存在着诸多隐患和薄弱环节堤顶宽不足、土质不良、填筑不实、堤基复杂等问题;下游高村以上游荡性河段,河道宽浅,主流散乱,是著名的地上悬河,对堤防构成重大威胁。洪水决溢不仅对经济社会造成极大破坏,对生态环境将造成长期的难以恢复的不良影响。

北金堤滞洪区作为黄河下游抗御洪水的一张王牌,一直发挥着重要的作用。滞洪区创建初期,先后兴建了滞洪区避水台、避水堰以及撤退路桥,但是滞洪区设施一直没有完备。随着社会发展及人口增长,北金堤滞洪区安全设施建设一直停滞不前,加之在人员、经费等方面存在问题,滞洪区缺乏有效管理,一旦分洪,将涉及滞洪区内近168万群众的迁安问题,不仅对社会经济造成极大破坏,而且对生态环境将造成难以恢复的恶劣影响。所以,北金堤滞洪区的运用是慎之又慎,不到万不得已,决不会轻易使用。

小浪底对三花间下大型洪水的控制面积只占14%,还有27000km2的流域面积得不到控制,而这一区域也是黄河的主要暴雨区之一。据分析计算,小浪底水库运用后,黄河下游千年一遇洪水,花园口站洪峰流量仍达22600m3/s,同时,小浪底至花园口的无控制区,洪水预见期短,一旦出现,北金堤滞洪区仍有运用的可能。

小浪底水库投入运用后,北金堤滞洪区的运用几率减少,黄河下游游荡性河段,水沙条件发生变化,河道萎缩,二级“悬河”加剧。河道整治工程不完善,河势宽浅散乱,河道整治工程效益不能得到充分发挥,对堤防安全形成新的威胁。

随着社会的发展,对防洪安全保障体系的要求必然日益提高, 防洪安全保障体系建设的难度也会越来越大洪水造成的损失也将不断增加,水灾损失影响波及的范围,远远超出了受灾的区域。对防洪保安提出的要求也越来越高,必须让洪水行其道、居其所、得其安,这是维护健康黄河促进人水和谐的基本要求。

北金堤滞洪区历经兴建、废弃、重建、改建的波折,仍应在新的历史时期发挥其重大作用。从结构上分析,分蓄洪区方面,其安全建设滞后,分洪方案难以落实,遇到大洪水时还难以做到有计划地分洪运用,也严重影响下游地区的防洪安全。正确运用北金堤滞洪区不仅关系整个黄淮海平原的安危,而且还关系到稳定的大局,所以,北金堤滞洪区有着不可替代的战略地位及其重大作用。

北金堤滞洪区的建设,是黄河防洪体系的重要组成部分,是疏导洪水的重要出路。改革开放以来,蓄滞洪区乡镇企业发展迅速,固定资产不断增加,一些重要的国家经济设施项目如油田也在蓄滞洪区内建成生产,使得蓄滞洪区难以按照原有防洪规划安排运用,只有不断强化防洪安全保障体系的建设,才可能抑制这种不利的影响。

参考文献

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[3]黄淑阁,王震宇,张兴红.黄河下游滩区享受蓄滞洪区运用政策补偿可行性研究[J].中国水利:2006,18

作者简介

郑利民,1961年11月出生,男,汉族,河南叶县人,高级工程师,从事黄河防洪、引黄灌溉、水资源、生态环境研究。

    

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