强化统一联合调度 提升流域水工程效益
发表时间:2024-01-22分享到:
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□通讯员 岳鹏宇
冬日暖阳下,三峡大坝前一库碧水泛着波光,滔滔江水自坝下奔涌东去。当前正值枯水期,得益于“蓄丰调枯”调度,三峡水库下游流量比天然流量高出4成左右,有力保障了供水、航运、生态、发电等需求。
江河安澜,对长江经济带高质量发展具有重要意义。刚刚过去的2023年,水利部长江水利委员会深入推进安澜长江建设,强化水工程统一联合调度,有效应对持续枯水影响和汉江秋汛,并顺利完成水库群年度蓄水任务,不断提升长江流域水工程防洪减灾和水资源综合利用效益,为长江经济带高质量发展提供坚实的水安全保障。
同题共答 建章立制
强化流域水工程统一联合调度,是习近平总书记对建设安澜长江的具体要求,也是强化流域治理管理的重要抓手之一。
水库调蓄是防洪、水资源综合利用最有效、最经济、最灵活的手段。2023年12月,近百位水利、气象、航运、电力等行业专家齐聚昆明,就长江流域水工程联合调度工作进行交流研讨。
“联合调度的成效有目共睹,流域各部门各单位的认可度不断提高,每年的交流中都能看到新面孔。”长江委副总工陈桂亚表示,科学调度让各方受益,大家的认可也让调度工作更加高效顺畅。
越来越多的水工程运行管理单位主动加入到联合调度“朋友圈”。到2023年纳入长江流域联合调度的水工程总数已从最初的10座控制性水库增至125座(53座控制性水库、46处蓄滞洪区、11座排涝泵站、9座水闸和6项引调水工程),从单一的防洪调度拓展提升至防洪、供水、发电、生态、航运等多目标综合调度。
多年来,长江委加强对联合调度实践中职责分工、调度程序、沟通规则的总结凝炼,逐步建立起“流域统筹、区域协同、部门联动”的联合调度协作机制。
2023年3月1日,《长江流域控制性水工程联合调度管理办法(试行)》正式施行,长江流域控制性水工程联合调度迈入了法治化新阶段。4月,长江防总召开指挥长视频会议安排部署流域防汛抗旱工作,对水工程全流域统筹联调再次提出明确要求。
防洪减灾,工程是利器,调度是关键。长江委水旱灾害防御局局长徐照明表示,在现有联合调度协作机制下,长江委有效发挥长江防总平台作用,流域有关部门和单位信息共享、需求互通、平台共建、使命共担,进一步凝聚了流域共识,最大程度提升了水工程的综合效益。
2023年,流域强化跨部门协作,在防洪、蓄水、消落、生态调度等关键节点开展联合会商,成功应对了持续枯水影响和汉江秋汛,并顺利完成年度蓄水任务。
风雨同心 共御秋汛
2023年10月12日19时,随着丹江口库区广袤的水面再次升至170米水位线,汉江秋汛防御、丹江口水库蓄水取得全面胜利。
波平如镜背后,是以丹江口为核心的汉江流域水库群的共同努力。长江委以17道调度令作答秋汛“大考”,成功应对汉江2023年第1号、2号洪水,有力守护了流域人民群众生命财产安全。
水旱灾害防御是流域管理机构必须扛牢的天职。时针拨回到2023年10月初,此时汉江第1号洪水过程刚刚结束,汛情再次紧张起来——主雨区移至汉江中下游,预计汉江中游将发生超10年一遇洪水过程,丹江口至皇庄水文站区间洪峰流量约7000立方米每秒,第2号洪水生成在即。
10月2日一大早,降雨实况和预报信息更新后,长江委水旱灾害防御局立刻组织专家会商。意见很快统一,调度令在早上8点前发出,丹江口水库即时关闭一个泄洪孔。
徐照明回忆:“如果不及时调度水库群错峰,汉江中下游将超过保证水位,还要运用杜家台蓄滞洪区分洪道分流,可能产生巨大损失。”
此时调度工作面临多难局面,既要全力拦洪保障下游安全,又要确保高水位运行下的库区安全,还要为应对后续可能发生的洪水过程留有余地。
徐照明说:“如何在确保防洪安全的前提下,合理利用洪水资源保障汉江中下游和南水北调中线供水安全,也是调度要重点考虑的。”
在长江委滚动研判和科学调度下,2023年10月2日丹江口水库连续3次调减下泄流量,最终成功实现丹江口下泄与区间洪水错峰,避免了汉江中下游水位超保证。
洪水奔涌,水库工程安全不容有失。汉江集团和中线水源公司加密丹江口大坝巡查检查,并依托数字孪生丹江口工程,实现对大坝坝体及库区的自动化监控,切实保障工程安全迎峰。
数据显示,在应对汉江2023年第1号、2号洪水过程中,汉江流域水库群共拦洪17.5亿立方米,有效降低汉江中下游主要控制站水位约0.8至1.5米,避免了仙桃至汉川河段水位超保证和杜家台蓄滞洪区分洪道分流运用。
“尽快调减丹江口水库下泄流量”的调度决策也为后续丹江口水库蓄满创造了先机。2023年10月12日19时,丹江口水库蓄至170米正常蓄水位,让“一泓清水永续北上”的承诺,有了十足底气。
协同发力 蓄洪有度
2023年10月20日13时,三峡水库坝前水位达到175米,标志着三峡水库第13年实现满蓄目标。此时长江流域纳入联合调度控制性水库蓄水量达1069亿立方米,首次超过1000亿立方米。
2023年长江流域降水正常略偏少,叠加2022年流域性旱情延续影响,这份蓄水成绩单格外亮眼。
2023年年初,长江水文情报预报中心给出“汛期旱重于涝”的总体预测,并在后续的滚动预报中逐步得到验证,这为联合调度奠定了基调——在保障防洪安全的前提下,尽可能多蓄水。综合考虑长期趋势预测、水库群可调蓄库容较多、中下游干流及两湖水位偏低的情况,2023年长江委对水库群汛前消落调度进行了优化。
“以金沙江下游梯级水库群为例,4座水库整体腾出的可调洪库容多于需要预留的防洪库容,有效避免了向家坝水库弃水。”长江委水旱灾害防御局调度处副处长张虎介绍。
2023年6月10日,长江上中游控制性水库群完成年度消落任务。经过科学研判和联合调度,三峡水库维持在150米以上运行,三峡、向家坝、金沙江中游、乌江梯级等水库适度留存30多亿立方米水量,以应对可能发生的旱情和支持电网迎峰度夏。
进入汛末,如何统筹防洪和蓄水,成为联合调度的一个难点所在。2023年8月底,长江防总组织召开的长江上游控制性水库群蓄水调度联合会商指出,2023年面临上游来水偏少、各方用水需求高、蓄水压力大的困难,蓄水形势依然存在挑战。
通过联合会商,长江防总各成员单位进一步凝聚了保障流域水安全的共识,纷纷表示将服从统一调度,强化沟通协调和信息共享,动态优化调整蓄水调度安排,保障三峡水库蓄至正常蓄水位175米,努力提高其他水库蓄满率。
2023年9月10日,三峡水库承接前期防洪运用水位,自159.08米起蓄。专家指出,通过科学调度,三峡水库起蓄水位较同期均值高3.68米,为完成年度蓄水任务争取了主动,减轻了后期蓄水压力。
“2023年9月末10月初,三峡区间来水较大,通过动态优化调度方案,精细化控制三峡水库和金沙江下游水库群蓄水进程,既避免三峡水库库尾土地线被淹没,又降低了金沙江梯级水库群的蓄水压力。”张虎说。
2023年汛末蓄水期间,长江委会同有关部门和水库运行管理单位,根据长江上中游水库群的不同特性,统筹协调分阶段防洪库容释放与蓄水过程,实现了“有序异步蓄水”,顺利完成了年度蓄水目标。
把水蓄起来很重要,把宝贵的水资源用好更为关键。2022年11月至2023年4月,长江流域来水持续偏枯,各方面用水需求大,长江委调度长江上游控制性水库群补水345亿立方米,抬高中下游水位0.5至4.0米,维持三峡水位不低于155米,确保了武汉、荆州等沿江城市用水安全和长江航道畅通。2023年汛末,长江委根据蓄水偏多的情况,统筹供水、发电、航运等需求制定了上游水库群联合消落方案和丹江口水库水位消落计划,目前水库群正按照计划有序消落,发挥蓄洪补枯的调节作用。
随着纳入长江流域联合调度工程数量的增加、调度目标的综合、调度时段的延长,联合调度决策的难度、复杂程度越来越大。陈桂亚建议,要做好枯水年水库群防洪库容优化配置,针对供水、生态、泥沙调度需求,开展抗旱水量储备研究。水情不同、需求多样、目标转换,为了持续发挥好水工程的综合效益,思想上要做到战战兢兢、如履薄冰,技术上要做到炉火纯青、精益求精。
目前,长江流域正着力深化联合调度关键技术研究,并结合数字孪生流域和数字孪生工程建设,以科技创新提升调度科学化、现代化、智能化水平,发挥好水工程的防洪减灾和水资源综合利用效益。
来源:中国水利网站 2024年1月22日
作者:岳鹏宇
责任编辑:陈帅