聚焦丨防御海河“23·7”流域性特大洪水經驗啟示
防御海河“23·7”流域性特大洪水經驗啟示 作者：喬建華 水利部海河水利委員會主任 ▲“23·7”暴雨開始于海河流域南部漳衛河系河南安陽。 圖為2023年7月30日下午，河南安陽南谷洞水庫通過溢洪道下泄洪水 攝/彭可 2023年“七下八上”防汛關鍵期，海河發生“23·7”流域性特大洪水。水利部海河水利委員會堅決貫徹習近平總書記關于防汛救災工作的重要指示精神，全面落實黨中央、國務院各項決策部署，在水利部的堅強領導下，堅持人民至上、生命至上，牢固樹立底線思維、極限思維，錨定“人員不傷亡、水庫不垮壩、重要堤防不決口、重要基礎設施不受沖擊”的目標，會同流域各省市全力做好洪水防御工作，最大限度減輕了災害損失，為流域人民生命財產安全和經濟社會高質量發展提供了堅實的水安全保障。 01 洪水產匯流演進過程 2023年7月28日至8月1日，臺風“杜蘇芮”殘余環流挾豐沛水汽北上，受到華北北部“高壓壩”攔截，加上太行山和燕山山脈地形抬升等共同作用，海河流域出現一輪歷史罕見極端暴雨過程，流域累積面雨量155.3mm，降水總量494億m3?！?3·7”暴雨開始于海河流域南部漳衛河系河南安陽，北上進入河北邯鄲，隨后沿太行山山前向北移動，經河北邢臺、石家莊、保定進入北京，繼續東移，最后經河北秦皇島移出流域。 受強降雨影響，海河發生流域性特大洪水，洪水過程隨降雨過程移動自南向北出現，先后有22條河流超警，7條河流超保，8條河流發生有實測記錄以來最大洪水，永定河泛區、小清河分洪區、蘭溝洼、東淀、大陸澤、寧晉泊、獻縣泛區、共渠西等8個蓄滯洪區啟用，其中子牙河、永定河、大清河相繼發生編號洪水。 ①北三河系發生較大洪水。北三河系降雨主要集中在7月30日至31日，暴雨中心位于北運河中上游，北京市密云、懷柔水庫產流也較大。北運河北關樞紐8月1日0時出現最大過閘流量1145m3/s。北運河、潮白河洪水主要通過寧車沽閘經永定新河下泄。 ②永定河發生特大洪水。降雨過程集中在7月30日至31日，暴雨中心位于官廳山峽。洪水匯流時間較短，迅速向下游傳播，盧溝橋水文站7月31日14時30分洪峰流量4650m3/s。大寧水庫及稻田、馬廠水庫相繼分洪運用，蓄洪總量0.75億m3，盧溝橋樞紐向永定河最大下泄流量2500m3/s。永定河泛區于8月2日6時啟用。 ③大清河發生特大洪水。降雨過程集中在7月30日至31日，暴雨中心位于大清河北支。拒馬河張坊水文站7月31日22時20分洪峰流量達7330m3/s（調查值），大清河北支由于缺乏控制性工程，大量洪水經白溝河宣泄而下，蘭溝洼蓄滯洪區于7月31日23時30分啟用分洪，其余洪水通過白溝河經新蓋房分洪道下泄進入東淀，東淀蓄滯洪區于8月1日2時啟用。南支各大水庫攔蓄了大部分洪水，與北支錯峰后逐步泄洪，白洋淀最高水位7.28m（85高程，本節同），低于正常蓄水位（7.3m），相應蓄水量4.47億m3，最大泄水量285m3/s。 ④子牙河發生大洪水。降雨過程集中在7月28日—29日，暴雨中心位于崗黃區間和滏陽河上游。冶河產流較大，黃壁莊水庫7月31日7時達到最大入庫流量6253m3/s，7月31日最大下泄流量1600m3/s，獻縣泛區于8月1日11時啟用。滏陽河上游各支洪水漲勢兇猛，大陸澤、寧晉泊蓄滯洪區于7月30日20時啟用。 ⑤漳衛河系發生較大洪水。漳衛河系降雨主要集中在7月28日—29日，暴雨中心位于衛河及漳河上游。降水在清漳河、淇河形成了較大產流。岳城水庫7月30日22時最大入庫流量1002m3/s，水庫控泄流量200m3/s。衛河共渠西蓄滯洪區于8月1日15時漫溢啟用。 02 主要防御舉措 監測預報 流域雨水情“三道防線”監測預報發揮了重要作用。海委利用氣象衛星和測雨雷達，對暴雨預報落區和強度進行監測分析，其中雄安新區布設有4部測雨雷達，北京市布設有1部S波段雷達、8部X波段雷達，發揮了重要作用；利用5484個雨量站，進行了雨情實時監測；利用321處國家基本水文站以及各地方水文站，實時監測河道水庫水情信息。 自7月25日開始，采用水文氣象耦合技術延長洪水預見期，以歐洲中心、智能網格等多模式數值降水預報產品為輸入，對暴雨中心子牙河崗黃區間、大清河南北支、官廳山峽區間、北運河等逐河系逐斷面開展超前滾動精細化預報分析，累計發布洪水預報410站次，預報成果分析41期，流域主要控制斷面24h預見期洪水預報精度達80%以上。 洪水演進過程中，強化“以測補報”。海委先后派出6支水文應急監測隊32人次分赴永定河、拒馬河、大清河、白溝河等防洪重點河段和三家店、盧溝橋、張坊、東茨村、新蓋房樞紐、獨流減河防潮閘等關鍵部位，與京津冀水文部門聯合開展應急監測，大力應用測流無人機、測流無人船、電波流速儀、聲學多普勒流速剖面儀、機載激光雷達、水下多波束測深儀等先進技術裝備，搶測了大量珍貴的洪水數據，填補了部分區域水文監測空白，實時根據監測成果優化預報結果，提高河道、蓄滯洪區洪水演進精度。 此次洪水過程中，海委嘗試了精細化預報模型的實戰應用，根據預報成果和實際下墊面條件構建二維水動力學模型，開展永定河泛區、東淀蓄滯洪區洪水預報預演。采用衛星遙感、無人機監測、視頻監視、口門應急監測等天空地多源信息融合，及時掌握蓄滯洪區演進、河道行洪、工程險情等實時信息，對蓄滯洪區演進模型參數進行實時滾動修正，提前3天精準預測大清河臺頭站最高水位6m（大沽高程，本節同）至6.1m（實際6.01m），預測獨流減河進洪閘南北閘洪峰流量1250～1300m3/s（實際1354m3/s），根據實際遙感和邵七堤等站的監測信息，最終修正永定河泛區屈家店預報洪峰流量250m3/s（實際245m3/s），為屬地防汛抗洪搶險提供了決策支撐。 水工程調度 在洪水防御過程中，堅持系統觀念，以流域為單元，統籌考慮水庫、河道及堤防、蓄滯洪區等防洪工程體系，密集連線京津冀晉豫等地聯合會商研判，督促各地根據雨水情、工情，不斷調整應對措施，科學確定流域骨干水工程的運用次序、運用時機和運用規模，精細調度水庫、河道閘壩、蓄滯洪區，構建起抵御洪水的堅實屏障。據初步統計，通過科學精細調度流域防洪工程，避免了24個城鎮、751萬畝耕地受淹，避免了462.3萬人轉移，充分發揮了防洪工程體系防災減災效益。 ①北三河系。有序實施河網預泄調度，潮白河、北運河、運潮減河、引泃入潮等河道上18座橡膠壩全部塌壩運行，沿海閘涵趕潮放水，騰出河道調蓄空間4.00億m3。潮白河密云水庫、懷柔水庫聯合調度，累計攔蓄洪水1.47億m3，削峰率54.9%～99.2%，有效降低了下游潮白河水位，為分泄北運河洪水創造了條件?？茖W調度溫榆河十三陵水庫和北運河北關、土門樓等樞紐，其中溫榆河十三陵水庫攔蓄全部上游洪水，削峰率100%；北關分洪閘向運潮減河最大分泄流量561m3/s，北關攔河閘向北運河最大控泄流量584m3/s；土門樓樞紐經木廠節制閘向北運河控泄流量不超過80m3/s，經分洪閘向青龍灣減河最大分泄流量784m3/s，有效降低北運河、青龍灣減河行洪壓力，并避免了大黃堡洼蓄滯洪區運用。 ②永定河系。官廳水庫關閘攔蓄全部上游洪水，共攔蓄洪水0.73億m3。永定河支流清水河齋堂水庫充分運用，削峰率68%。精細調度盧溝橋樞紐，合理運用攔河閘與分洪閘分泄洪水，充分利用大寧水庫及稻田、馬廠水庫蓄滯洪水，最大蓄滯洪水0.75億m3，將永定河盧溝橋樞紐洪峰流量由4650m3/s調減至最大下泄流量2500m3/s。永定河固安站洪峰流量2250m3/s，經永定河泛區緩洪滯洪后,下游屈家店樞紐洪峰流量減至245m3/s，緩洪滯洪作用顯著，永定新河進洪閘閘門全提敞泄洪水，永定新河防潮閘趕潮提閘，最大限度宣泄洪水入海。 ③大清河系。有序實施白洋淀及上游王快、西大洋等水庫預泄調度，洪水期間上游水庫全力攔蓄，通過南支水庫聯合調度，控制白洋淀入淀洪峰流量757m3/s，有效避免了白洋淀水位快速上漲以及與北支洪水疊加，其間白洋淀上游5座大型水庫最大攔蓄洪水5.65億m3，削峰率62.9%～100%。北支唯一大型水庫安格莊水庫最大攔蓄洪水1.02億m3，削峰率69.5%；小清河分洪區漫溢啟用，蘭溝洼蓄滯洪區及時扒口運用，減輕了下游河道防洪壓力；新蓋房樞紐于7月30日開啟分洪閘，最大分洪流量達2790m3/s。洪水在東淀蓄滯洪區緩滯后，主要經獨流減河入海，獨流減河進洪閘全部閘門提起敞泄洪水，洪峰流量1354m3/s，獨流減河防潮閘趕潮提閘宣泄洪水入海。8月12日17時至8月22日8時，開啟西河閘，按照不超過150m3/s的標準泄洪，洪量共計1.18億m3，水量經西河閘入海河，既減輕了獨流減河行洪壓力，也改善了天津中心城區水環境。 ④子牙河系。有序實施滹沱河黃壁莊水庫、滏陽河支流沙河朱莊水庫預泄，洪水期間上游水庫全力攔蓄洪水，崗南、黃壁莊等5座大型水庫共攔蓄洪水13.66億m3，削峰率61.6%～99.9%。大陸澤、寧晉泊蓄滯洪區自然漫溢啟用，獻縣泛區及時扒口啟用，3個蓄滯洪區最大蓄滯洪水6.91億m3，充分發揮了滯洪緩洪作用，極大減輕了下游防洪壓力。 ⑤漳衛河系。漳河岳城水庫提前預泄，洪水期間共攔蓄洪水2.13億m3，削峰率80%，確保漳河洪水不出主槽，避免了灘地淹沒損失。衛河上游支流來水較大，淇河盤石頭水庫攔蓄洪水0.65億m3，削峰率78.8%，避免了淇河洪水與共產主義渠、衛河洪水疊加，減輕了下游防洪壓力；采取壓減馬鞍石和石門等中型水庫泄量、衛河合河節制閘分泄等措施，控制下游共產主義渠黃土崗水文站水位未超過68.0m（黃海高程），避免了良相坡蓄滯洪區啟用。 督導檢查 海委督導流域各地認真落實以行政首長負責制為主的各項防汛責任制，全面強化河道堤防巡查防守和險情處置工作，廣泛動員和調集人力、財力、物力，匯聚成防汛抗洪的強大合力。 汛前，海河防總檢查組對流域各河系、委屬各管理局開展了防汛備汛檢查，對小清河分洪區、南水北調中線工程、北京大興國際機場等開展了專項檢查，全鏈條檢查責任制、方案預案、工程運行管理、河道清障、演習演練、物料儲備、在建工程等環節。 在暴雨洪水防范過程中，海委各相關部門、單位和防汛職能組、專家組有關人員全部上崗到位，24小時待命準備隨時投入抗洪搶險工作。先后組派或參加20個工作組、專家組奔赴一線，對巡查防守、應急搶險、省際協調等進行全程監督檢查指導，深度參與白溝河左堤險情處置，確保重要堤防無一潰決，監督協調衛河水庫調度，成功調處津冀關于東淀洪水下泄，大清河主槽安全行洪和子牙河行洪的不同訴求，全力保障行洪通道暢通。 03 經驗與啟示 領導重視，高位推動 在本次洪水防御工作中，習近平總書記多次對防汛救災作出重要指示。8月8日，李強總理主持召開國務院常務會議研究防汛搶險救災工作舉措。8月1日至7日，張國清副總理先后赴京津冀指導防汛救災工作。李國英部長、劉偉平副部長密集會商，周密安排海河流域洪水防御工作。流域各地各級領導靠前指揮、組織協調，廣泛凝聚起全流域防汛抗洪的強大合力。 堅持完善防洪工程體系 在此次洪水防御過程中，水庫、河道及堤防、蓄滯洪區等防洪工程發揮重要作用，確保了北京、天津、雄安新區等重要城市以及大興國際機場等重要基礎設施安全，最大限度減少了災害損失。 堅持構建防御矩陣 堅持關口前移、“預”字當先，持續強化預報、預警、預演、預案“四預”措施，構建縱向到底、橫向到邊的水旱災害防御矩陣。強化氣象水文技術融合，逐河、逐庫、逐站開展精細化滾動預報，流域主要控制斷面24h預見期洪水預報精度達80%以上。構建二維水動力學模型，開展永定河泛區、東淀等蓄滯洪區洪水演進模擬，開展“以測補報”，實時根據監測成果優化預報結果，精準度大幅度提升，為調度決策提供強力支撐。 堅持統一指揮、科學調度 洪水來臨前，督導各地調度水庫、預泄河網；洪水來臨時，組織大中型水庫充分攔洪，最大攔蓄洪水28億m3；提早預判多個蓄滯洪區將會運用，及時督導提醒有關地方提前做好群眾避險轉移準備。特別是對于東淀蓄滯洪區，與河北省水利廳連夜確認關鍵環節，提前48h向水利部上報關于啟用東淀蓄滯洪區的請示，為群眾避險轉移贏得主動。 堅持流域“一盤棋”理念 充分發揮流域管理機構和流域防總辦公室職能，積極調處省市間防洪問題。多次就做好蓄滯洪區行洪障礙清除、上下游信息互通共享等作出安排，有效解決永定河泛區省界附近龍河口門運用、東淀阻水堤埝開卡及大清河主槽行洪問題。組派多個工作組、專家組奔赴一線，對巡查防守、應急搶險等進行監督指導，協調衛河水庫調度，成功避免了良相坡蓄滯洪區漫溢啟用。 04 下一步打算 推進防洪工程體系不斷完善 針對部分河流上游洪水攔蓄能力不足、河道行洪能力不達標、蓄滯洪區建設滯后等問題，大力推進防洪控制性水庫建設，對現有水庫進行挖潛擴容，全面推進河道綜合整治和堤防達標建設，加快蓄滯洪區圍堤隔堤、進退洪控制工程和安全設施建設，持續完善防洪工程體系，切實提升防洪能力。 穩步提升防洪“四預”能力 針對預報、預警、預演、預案“四預”能力不足，氣象衛星和測雨雷達、雨量站、水文站組成的雨水情監測預報“三道防線”存在短板等問題，在太行山、燕山山脈迎風坡多雨帶及重要區域系統布設測雨雷達，加密雨量站布設，完善水文站網，提高應急監測能力，完善各河系洪水預報模型，構建監測感知體系，強化算力和安全保障，提升防洪“四預”能力，為防洪調度決策提供高效支撐。 積極推進洪水高風險區居民遷建 針對河道灘區內村莊、蓄滯洪區內淹沒水深大淹沒歷時長的區域、山洪災害易發區等高風險區，應統一規劃、分步實施、集中安置、有序外遷，恢復行蓄洪空間，確保人員安全、行洪安全。 推進體制機制法治不斷完善 針對蓄滯洪區運用補償標準與經濟社會發展水平不相適應、法律法規指導支撐作用不足等問題，將加強流域統籌和區域協同，推動完善蓄滯洪區管理體系，推進體制機制不斷完善，為全面提升流域水旱災害防御能力提供保障。
來源：中國水利雜志