城西湖地区洪涝灾害成因分析及治理措施

城西湖地区洪涝灾害成因分析及治理措施

通过对1998年和1999年霍邱县城溪区政府对市政湖泊排水区整体管理的比较分析，结果表明，排水区的调整和沟口的管理显著减少了干旱灾害。并提出了治理工程遗留问题的处理措施,对今后城西湖洼地治理工作有一定的参考意义。一、排水区的基本情况1.城西湖地地垦殖安徽省霍邱县城西湖位于淮河右岸,属于淮河水系,来水面积1750km2。1951年城西湖确定为淮河蓄洪区,设计蓄洪水位26.5m,相应蓄洪面积527km2,蓄洪水量29.5亿m3。1966年春,根据城西湖当时条件决定在城西湖进行围垦,围垦总面积约32万亩(303km2),含城西湖排灌区外的临淮岗、临淮圩、莫店圩等),其中军圩新垦耕地14万亩(110km2),改善民圩耕地条件约18万亩(193km2)。排涝标准:采用排水模为0.35(m3/s)/km2,兴建泵站10处,共装机63台16510kW,见表1。由于洼地垦殖,高地集水,扩大淹没范围;围湖造田,破坏了水产资源等原因,1986年中央决定退垦还湖。城西湖正常水域面积:在19.0m水位时,相应水面64.5km2。2.灌溉区地面降雨特征整个排灌区系湖洼滩地,地势平坦,地面高程在22.5~17.8m之间,由西北向东南倾斜。耕地为淤泥土、沙泥土,土壤肥力中等,pH值5.8~6.6。排灌区周围有五塔寺、霍邱等雨量站,据1963~2010年共48年的资料统计,多年平均降雨量930mm,最大年降水量1341.8mm(1991年),最小年降水量412.8mm(1966年)。6月中旬至7月上旬为梅雨季节,时间约为20~30天。汛期一般发生在5~9月份,降雨量占56%~65%,易发洪涝灾害。据不完全统计,年均蒸发量约为1000mm。3.浅水区经济组织城西湖排灌区以沿岗堤、上格堤、军民隔堤、蓄洪大堤为界,总面积218.9km2(含目前仍在耕作的浅水区30.2km2),耕地面积1.6万hm2。涉及霍邱县城关、石店、周集、高塘、范桥、王截流、城西湖等7个乡镇及农业开发公司、庆发湖集团、发安达集团等经济组织。据统计,排灌区内现共有人口12.8万人,劳动力近7万人,耕地面积16018hm2。二、灌区现状及除涝能力年内降雨不平均,易于梅雨季节及8、9月份产生集中降雨,往往超过泵站的除涝标准。而此时正值午秋作物成熟期,常常给农业生产造成较大损失。由于排灌区内全系农业经济,对自然的依赖性强。排灌区地势平坦,除少量沟渠外,基本没有调节水量的塘库,有成灾面积大、灾害突发性强的特点。排灌区治理前,各泵站分别于1994~1998年期间进行过内涵改造工作,但水工结构基本没做处理。截至西湖排灌区治理结束时,西湖排灌区泵站工程总装机41台套,13150kW,各站基本情况见表2。排涝沟淤积,灌溉渠未能达设计高程,沟渠建筑物配套不合理,导致供排水不畅,加重了旱涝灾害。排灌区划分不尽合理,各站除涝标准差异较大。陈郢、高台两排灌区,除涝标准仅为0.30(m3/s)/km2左右。而西湖排灌区除涝标准基本可达5~10年一遇标准。若通过合理划分排灌区、补点建站,整个城西湖排灌区除涝模可达0.6(m3/s)/km2左右。三、排水区的综合处理1.治理标准根据《安徽省淮河流域修订规划报告》及其他防洪除涝规定,确定西湖排灌区治理除涝标准:5年一遇,相应的抽排模数确定为0.45(m3/s)/km2,自排模数为1.61(m3/s)/km2。灌溉标准:灌溉保证率90%,灌水模为1.0(m3/s)/万亩。2.高塘地下灌溉区的重新调整西湖排灌站作为城西湖排灌区内的主要骨干泵站,通过更新改造后,排水能力有了充分保证,可以为其他4站排灌区承担部分排涝任务,并提供备用。针对此种情况,城西湖排灌区治理主要围绕排灌区调整划分、灌排沟渠沟通整治展开。(1)陈郢排灌区调整:陈郢排灌区原为上格堤以东、老宽河以北、曾台—长马以西67km2区域。陈郢主排涝沟以南茶双、下楼两排涝沟集水面积20km2,地势低洼(洼处地面高程仅19.8m),系陈郢排区的重灾区。正常情况下关闭下楼排涝沟沟首节制闸,将陈郢主排涝沟以南涝水通过下楼排涝沟汇合后悉数输入老宽河,然后由西湖站抽排。做上述调整后,陈郢站排水面积为47km2。(2)高塘排灌区调整:高塘排灌区原为老宽河以南、高台圩以西25.4km2区域。朱高路东、高台圩西即高塘圩10km2面积西高东低,涝水进入高塘站困难,主要靠高台站抽排。在近期军台站尚未兴建的情况下,为减轻高台站排水压力,将该片涝水归入高塘圩排涝沟(即老军民隔堤西侧排涝沟),在黑台北进入军民排涝沟,然后由西湖站抽排。调整后,高塘站排灌区排涝面积为15.4km2。(3)高台排灌区现有排涝面积30.2km2,地势低洼,地面高程18.8~19.3m之间,涝水不易引入西湖站抽排。在目前军台站尚未实施之前,除涝标准只能维持在较低的水平上。只有通过统一治理减轻涝灾:大涝发生后,西湖站多开机,充分降低民排河水位,不增加陈嘴民圩涝灾的情况下打开军台节制闸外泄涝水。(4)曾台排灌区靠近军民排涝沟附近5.0km2洼地划入西湖排区,下余14.3km2面积由曾台站抽排。除涝标准可达0.45(m3/s)/km2。(5)西湖站原抽排范围包括陈嘴民圩62.2km2、军圩65km2合计127.2km2排水面积。深水区蓄水后,西湖站仅抽排陈嘴民圩62.2km2、反修桥北移民耕作区14.8km2合计77km2排水面积。排涝能力有较大富余。通过本次调整重新划入的35km2排水面积,西湖站总的排水面积为112km2。以上排灌区的调整借助于各沟尾兴建节制工程的控制运用得以实施。通过规划调整后,城西湖排区各站排灌情况见表3。3.河道整治及盐碱地修复工程为实现上述规划目标,县政府于1987、1988连续两年,组织有关乡值民工5万人,共做土方82.2万m3,完成老宽河清淤、民排河开挖、下楼排涝沟疏浚、军台排涝沟开挖、曾台灌溉渠、陈郢南支渠、陈郢中支渠、高塘灌溉渠整治等工程。投入资金200万元,修建了渔场、老宽河、曾台、高台、窑场5处节制工程,并对必要的桥涵进行了配套。老宽河、军民排涝沟、民排河这3条主干排涝沟把环湖五站联网成一体,通过节制工程的运用,基本使它们既能自成体系又可互相调剂。4.涝灾没有及时措施工程实施后的2003年7月1~3日,3天集中降雨部分地区超过200mm,由于老宽河—军民排涝沟—民排河已按设计完成,及时把上游涝水引入西湖站前池,充分发挥西湖站装机容量大、排水能力强的作用,当年西湖排区基本没有发生大的涝灾。2001年及2012年等干旱年份,沿岗河断流,依靠内河抽灌的高塘站、高台站缺乏水源。综合治理时已沟通了高塘灌溉渠与陈郢南支渠、高台灌溉渠与曾台灌溉渠,得以利用抽引淮河水灌溉的陈郢站、曾台站帮助解决了高塘、高台灌区的旱情。四、当前存在问题和对策1.涝标准不足(1)高台排区除涝标准低,高塘圩涝水未按当初治理规划引入军民排涝沟从西湖站抽排,导致高台排区除涝标准不足3年一遇。(2)老宽河、渔场等节制闸未进行有效控制管理,灌溉期上游站提取的进入排涝沟内的灌溉水,总体汇入西湖站,造成上游站灌溉、下游站排涝的不正常现象,增加了排灌站的能源、机械、人力消耗,浪费了宝贵的水资源。(3)排涝沟淤积、灌溉渠土方未做到位、配套工程不完善,渠道工程未衬砌。2.也要建立统一的大土地利用机制(1)为解决高台排区除涝标准低的问题,根本措施是在军台二桥附近兴建军台站,设计流量20m3/s,与高台站联合运行,提高目前高台排区除涝标准达5年一遇。(2)城西湖排灌区内主要节