我国的水库建设与防洪
刘宝军 张金宏
一、我国的水库工程建设概况
1．新中国成立50年，我国水库建设突飞猛进。1949年前，全国仅有大中型水库23座。有防洪作用的只有松辽流域的二龙山、闹得海、丰满等水库，其他河流没有防洪水库。新中国成立后，经过50年的建设，全国已建成水库8.4万座，其中大型水库412座、中型水库2634座，总库容4500多亿立方米。水库数量跃居世界之首。
据统计，我国大型水库的75%、中型水库的66%和小型水库的90%建成于1957～1977年，其中影响我国城市防洪安全的水库有1200余座，影响京九铁路的各类水库近400座，影响京广铁路的各类水库300多座。
2．水库在历次大洪水中发挥了巨大作用。新中国成立以来，我国大江大河发生大洪水的年份有：1954年长江、淮河大水，1956年海河、淮河大水，1958年黄河大水，1975年淮河大水，1963年海河、淮河大水，1985年辽河大水，1991年淮河、太湖大水，1994年珠江大水，1995年长江、辽河、松花江大水，1996年珠江、长江、海河大水，1998年长江、松花江大水。在历次洪水中，干支流大型水库都发挥了巨大作用。
仅以1998年长江发生全流域型洪水为例。长江上游干流8次洪峰先后与中游洞庭湖、都阳湖洪水遭遇。干流葛洲坝，支流丹江口、隔河岩、漳河，洞庭湖水系的柘溪、凤滩、五强溪，都阳湖水库的柘林等大中型水库，充分发挥削峰、拦洪作用，社会、经济效益巨大。隔河岩水库在长江的8次洪水中共拦蓄清江支流洪水18.8亿立方米，削峰12%～100%，降低沙市水位0.03～O.34米。葛洲坝水利枢纽在长江第6、7、8次洪峰中，为干流削峰1800～2700立方米每秒，降低沙市水位0.15～0.22米。漳河水库在长江第六次洪峰中，关间错峰，降低沙市水位0.08米。在长江第六次洪峰中，由于3座水库联合调度，降低沙市水位0.49米，如无上述3座水库拦洪，沙市水位将达45.71米(实际为45.22米)。丹江口水库在长江第六次洪水期间，最大入库流量达18300立方米每秒，下泄流量为1280立方米每秒，削峰93%，拦蓄洪水21亿立方米。如果没有水库拦蓄，下游杜家台分洪区将分洪，损失巨大。长江第三次洪水期间，五强溪水库7月23日最大入库流量34000立方米每秒，削减洪峰11000立方米每秒。水库共拦蓄12.8亿立方米洪水，降低城陵矾水位约O.46米。凤滩水库7月22日最大入库流量19300立方米每秒，削峰66%，拦蓄洪水3.2亿立方米。江西拓林水库1998年拦蓄2次洪水共19.8亿立方米，为保证京九铁路的安全和减轻修水下游防洪压力作出突出贡献。
初步分析，若三峡水库建成，在1998年洪水条件下，若按初步设计拟定的调度规程，通过三峡拦洪，可降低沙市水位0.7米以上，降低武汉水位O.4米以上。松花江上游嫩江若建成尼尔基水库，可在第三次洪峰中削峰3000～3800立方米每秒,降低下游水位0.2～0.5米，下游的防洪压力将大大减轻。
二、水库防洪调度存在的问题及对策
应该看到，水库防洪中还存在着一些不利因素，制约着水库防洪调度。主要表现为：
1．七大江河干流仍然缺乏控制性水库工程，调蓄能力有限。我国各类水库可用来调洪的库容约1800亿立方米，仅占洪水径流量的11%，可用于保护下游防洪安全的防洪库容就更少。据统计，长江干流仅有2座大型水利枢纽；黄河干流有5座大型枢纽；淮河干流有1座大型枢纽；珠江流域的东江建成3座大型水库，北江在建1座水利枢纽。
2．水库防洪调度现代化建设滞后。90年代以来，虽然已在1OO余座大型水库建设了水文自动测报系统，它们在水库的防洪中发挥了巨大作用，但我国400多座大型水库中，还有近300座水库未安装水文自动测报系统。中型水库的自动测报建设更少。同时，洪水预报、防洪调度系统建设滞后。目前，水电站水库防洪调度系统建设较好，但就我国总体而言，水库的防洪调度、管理工作还处于初级阶段，办公自动化明显滞后。
3．水库设计的洪水调度方式，不能适应目前我国对防洪提出的要求。随着社会经济的快速发展，对水库防洪的要求越来越高，水库面临的防洪压力越来越大。特别是处于干支流上的控制性大型水库，必须满足下游的防洪要求。由于水库下游河道淤积、设障，致使过流能力减少，加之库区移民问题，迫使一些水库改变调度方式。与大江大河密切相关的干支流水电站水库，其地理位置重要，但防洪库容偏小，甚至在过去设计时根本未考虑下游防洪问题，无法满足目前下游的防洪需要。如新安江水库，总库容216亿立方米，库区移民高程108米，受库区移民的影响，防洪库容小，仅为9.5亿立方米。因此，迫切需要调整这些水库的功能，增加防洪库容。
4．对水库洪水调度工作的重要性认识不足。多年来，人们对堤防建设等工程措施十分重视，忽略了对水库洪水调度非工程措施的开发。防御大洪水预案或缺乏可操作性，或不落实，有的水库在汛期不按照调度计划执行，超汛限水位运用。由于没有遇到大洪水，水库才得以侥幸过关。实践说明，洪水调度等非工程措施，投入少而见效快，对防御大洪水非常有效。
5．对水库防洪安全重视程度有待提高。局部大暴雨，特别是降在库区，后果将十分严重，应引起我们的高度重视。1996年漳河水库连续出现三次洪水，频率分别为20、50、30年一遇，水库最高水位分别为建库以来的第二、第一和第三位。1995年7月大伙房水库最大入库流量10700立方米每秒，7日入库水量16.6亿立方米，超过1000年一遇。1995年白山水库入库流量12500立方米每秒，约100年一遇，11天洪量超过2000年一遇；丰满水库3～15天洪量均超过100年一遇。由此可见，库区发生特大洪水的可能性在增加。
6．专业人员缺乏，水库管理工作落后。为水库防洪调度起重要参谋作用的是水利专业人员。水库调度正确与否取决于调度人员的素质。水库往往座落在偏远山区，交通不便，中高级水利专业人员严重缺乏。大型水电站水库调度人员力量较强，而其他水库的技术力量明显不足。因而致使水库管理工作落后，与水库承担的任务极不相称。
7．科研与生产结合不紧密。科研单位研究成果常常束之高阁，不能与具体实践相结合，研究得多，应用得少。特别是对水库、河道堤防、蓄滞洪区的联合调度研究应用得更少。
8．水库老化失修，病险水库增多。我国绝大多数水库建于“大跃进”、“文革”期间，遗留隐患较多。加之水库管理工作落后，维护保修跟不上，工程老化速度加快。形成了水库防洪标准低、工程质量差、病险隐患多等不利局面，给水库防洪调度带来很大困难。据统计，全国大型水库的1/4，中型水库的1/3，小型水库的1/3为病险水库。特别是位于城市、交通干线上游的病险水库，对防汛安全构成严重威胁。
为此建议：
1．加强流域防洪规划工作。我国规划的水库工程绝大多数已经按设计规模建成，但随着流域内社会和经济的发展以及保护生态环境的需要，设计的水库功能有些已不能适应当今防洪要求，建议加强研究并调整重要水库的功能，完善并建立科学的防洪体系。
2．加强水库防洪调度现代化建设。调度现代化是防汛工作未来的发展方向，如何实现防汛指挥调度系统现代化，是摆在防汛工作者面前的迫切任务。水库防洪调度系统，是国家防汛指挥系统的重要组成部分，主要包括水雨情遥测系统、洪水预报系统、洪水调度系统等。这是一个复杂的系统工程，要统一规划，分期实施。
3．加快专业人才培训。我国防洪事业的发展，关键在人。因此，对水利人员，要加强防洪调度理论和现代化技术培训，加强对防洪抢险技术能力的培训，迅速提高调度人员的业务水平，改变目前水库调度人员少，水平参差不齐的局面。各级领导应该把这项工作作为战略任务来完成。
4．加强管理，依法防洪。严格按水库调度方案运行，编制洪水淹没风险图，落实防御水库特大洪水的预案。认真贯彻《防洪法》，坚持汛期统一调度，统一指挥。加快病险水库的除险加固步伐，挖掘现有水库的管理潜力，在确保水库安全的前提下，充分发挥水库的综合效益。