河口村水库工程论文集
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3 河口村水库在防洪中的地位与作用

3.1 河口村水库工程主要技术指标

河口村水库初拟正常蓄水位283.00m,设计洪水位283.43m,校核洪水位286.97m,死水位225.00m;水库总库容3.47亿m3,兴利库容2.6亿m3,电站装机20MW。该工程为大(2)型Ⅱ等工程,工程枢纽主要由大坝、溢洪道、泄洪洞和引水发电系统组成。大坝初选采用混凝土面板堆石坝。主要建筑物设计洪水标准采用500年一遇,校核洪水标准为5000年一遇。

3.2 河口村水库在黄河下游防洪中的地位与作用

河口村水库工程是国务院2002年批复的《黄河近期重点治理开发规划》确定建设的重要防洪工程,是黄河下游防洪工程体系的重要组成部分。修建河口村水库,不仅可以改变目前沁河下游防洪的被动局面,保证沁河下游防洪安全,解决牺牲沁河下游南岸局部的问题,而且进一步完善了黄河下游防洪工程体系中的“上拦工程”,提高对沁河流域和小花间无控区洪水的控制能力。河口村水库对黄河下游干流防洪能够起到以下具体作用。

3.2.1 有效减小黄河下游洪水威胁,减轻黄河下游大堤的防洪压力

河口村水库生效以后,对于黄河下游发生较大洪水,通过三门峡、小浪底、故县、陆浑、河口村5座水库的联合调节运用,可以有效削减花园口、高村、孙口各站的洪峰流量和洪量。根据分析,对于黄河下游1982年型洪水(沁河来水较大),当花园口发生100年一遇标准洪水,河口村水库可相应将花园口、高村、孙口站的洪峰流量分别削减600m3/s、1800m3/s、1300m3/s,拦蓄花园口超万洪量1.98亿m3;当花园口发生1000年一遇标准洪水时,河口村水库可将高村站洪峰流量由20500m3/s削减为20100m3/s,将孙口站洪峰流量由18100m3/s削减至17600m3/s,拦蓄花园口超万洪量1.34亿m3。对于黄河下游1958年型洪水(属沁河来水不大的洪水类型),河口村水库可将花园口千年一遇洪峰流量由20100m3/s削减至18400m3/s,削减花园口洪峰流量1700m3/s,削减高村、孙口洪峰流量1200m3/s、900m3/s,拦蓄花园口超万洪量1.74亿m3。因此,通过河口村水库参与5库联调,有效削减黄河干流下游各站的洪峰流量,从而减轻黄河下游大堤的防洪压力。

3.2.2 进一步减少东平湖滞洪区分洪运用几率

东平湖滞洪水库地处黄河由宽河道进入窄河道的转折点,是目前黄河下游防御花园口站22000m3/s流量标准内洪水唯一需要启用的滞洪工程。其主要作用是调蓄黄河、汶河洪水,控制艾山站下泄流量不超过10000m3/s,确保艾山以下河段防洪安全。东平湖湖区总面积627km2,总库容39.8亿m3,由二级湖堤分隔为新、老湖区两部分,老湖区209km2,库容11.9亿m3;新湖区418km2,库容27.9亿m3。湖区现有人口34.1万人,耕地47.62万亩,其中,老湖区人口12.28万人,耕地8.33万亩;新湖区人口21.82万人,耕地39.29万亩。东平湖以控制艾山站下泄流量不超过10000m3/s作为分洪运用的控制标准。在只有黄河发生洪水(不遭遇汶河洪水)情况下,当孙口站洪峰流量达到10000m3/s而不超过13500m3/s,即启用老湖区分洪;在孙口站洪峰流量超过13500m3/s情况下,即需启用新湖区分洪。

由于东平湖湖区有大量人口和耕地,启用湖区分滞一次黄河洪水,造成的淹没损失巨大,分洪进入湖区的泥沙引起的渠系淤塞和土地沙化影响尤其严重。1982年8月花园口出现15300m3/s的洪峰,是新中国成立以来仅次于1958年的大洪水。启用东平湖分洪水量近4亿m3,由于分入湖区的泥沙淤积,造成6275亩耕地沙化而弃耕,群众失去生产条件,生活困难。因此,在确保下游防洪安全的前提下应尽可能减少运用东平湖分滞黄河洪水的概率。

小浪底水库正常运用后,在小浪底、三门峡、陆浑、故县水库4库联合调度下,当发生30年一遇洪水时,且沁河也发生较大洪水时,如1982年型洪水,花园口洪峰流量为12400m3/s,孙口洪峰流量为10400m3/s,需东平湖分洪水量为0.21亿m3,分洪几率为近30年一遇。河口村水库生效后五库联合运用,当发生50年一遇洪水时,对该类型洪水,可以削减花园口洪峰流量1700m3/s,减小洪量2.08亿m3;削减孙口洪峰流量1300m3/s,基本达到10000m3/s,不需要使用东平湖滞洪区分洪。因此河口村水库生效以后,通过5库联调,对沁河也发生较大洪水情况下的黄河下游洪水,可进一步减少东平湖滞洪区分洪运用几率。