為什麼淮河最難治理?讓科技鎖住“蛟龍”
央視國際 (2003年07月09日 09:19)
科技日報消息:7月6日,安徽省省長王金山在抗洪救災情況彙報會上説,安徽要加快進度,下決心徹底根治淮河,加大治淮的投入,在今後7年中每年投入必須在20億元以上,今年要達到25至30億元,安徽的防汛指揮系統建設需要更大的支持。
為什麼淮河是“中國最難治理的河流”
據水利專家分析,首先,淮河流域為數眾多的支流,使淮河上中游水系呈不對稱的扇形分佈,而且南岸支流眾多,大都發源於山區和丘陵區,源短流急。如遇連降暴雨,淮河的眾多支流很快將廣大地區內的地表水匯入主幹道,對淮河干流形成巨大壓力。
落差大,也是導致淮河水災頻繁的重要原因。全長約1000公里的淮河,總落差卻有200米。從發源地到洪河口的上遊364公里河段,落差就達178米,佔總落差的89%。而中下游地勢平緩,洪水下泄十分緩慢,因此,中游淮河主幹道也就成了治淮的最關鍵的河段。
此外,由於淮河上中游許多河段河道彎曲狹窄,支流洪水迅猛匯集後,極易造成行洪不暢,形成了“卡脖子”。每到汛期,淮北各支流洪水在緩慢匯入淮河的同時,淮河干流上遊與淮南山區各河又接連發生洪水,形成的“洪水組合”對淮河干流威脅最大。由於上遊的山區丘陵地帶坡大流急,而淮河水系最大的湖泊洪澤湖由於多年泥沙淤積、加高加固,導致湖底已高於淮河河床,形成“地上湖”。再加上從洪澤湖中渡以下全長150公里的下游,落差只有6米,致使淮河洪水越到下游越緩慢,形成了“兩頭翹”現象,一次洪水過程長達30天甚至更長。
淮河流域的暴雨多發生在6到8月,其中6、7月份主要受梅雨鋒期影響,8月份主要受颱風影響。淮河干流及其支流上遊的桐柏山、伏牛山、大別山和沂沭河上遊的沂蒙山區,都是經常發生暴雨的地區,每年一到汛期,淮河中游的汛情驟然吃緊。
50多年的治理,淮河防洪能力大幅提高
經過新中國成立後50多年的治理,淮河干流上遊的排洪能力達到了10年一遇,是新中國成立時的3.5倍;中下游的防洪標準達到了近50年一遇,是當時的2倍。治淮專家評價説,如今淮河流域“小雨小災,無雨旱災”的問題基本解決,“大雨大災”有了較大的減輕,使“無雨旱災”的局面大為改觀。 1991年淮河大水之後,黨中央、國務院從社會、經濟發展的全局高度做出進一步治理淮河的決定,國家加大治淮投入,並確定了19項治淮的骨幹工程。在此期間,國家共累計直接投資253億元,相當於前40年總投入的2.75倍。
十多年來,這批治淮骨幹工程已有18項開工建設,主要是擴大上遊排洪能力,建立中游控制性工程,打通下游入海口,馴服這條幾百年為害於民的“蛟龍”。在淮河中游的安徽省霍邱縣臨淮崗,一項投資22億多元的洪水控制工程正在緊張施工,這項具有灌溉和防洪雙重作用的工程建成後,可以使淮河中游正陽關以下的防洪標準提高到100年一遇。在淮河下游,全長163.5公里的入海水道建設已經完成,昔日四處漫流的淮河終於重新有了自己的入海尾閭,淮河兒女運籌了半個世紀的夢想正在變為現實。
但水利專家同時承認,淮河現有的抗洪能力標準還比較低,防洪除澇體系還不夠完善。對付像今年這樣大的洪澇仍然乏術。雖然用大堤鎖住了洪水,但遇到豐水年份,幹流洪水向支流、洼地倒灌的“關門淹”問題還沒有得到根本解決。
治淮的歷史重任可謂“任重而道遠”。水利部淮委的專家介紹説,到“十五”期末,淮河流域的沂沭泗水系東調南下工程完成後,魯南和蘇北地區的防洪標準由10年一遇提高到50年一遇;臨淮崗工程在2005年竣工後,中游的防洪標准將提高到100年一遇;淮河入海水道一期已竣工,下游的防洪標準提高到100年一遇;二期建成後,其下游的防洪標准將提高到300年一遇。
科技使淮河流域防洪能力顯著提升
圍繞治淮重點,在水利部淮河水利委員會的主持下,沿淮各地水利和科研部門開展了大量基礎和應用技術的開發與研究,並在治淮中發揮出顯著作用。要馴服淮河這條“蛟龍”,必須摸清它的底細和秉性脾氣。水利部淮河委員會的專家介紹説,最近幾年間,已先後完成了國家自然科學基金項目“淮河流域能量與水循環試驗和研究”,以及水利部科技基金項目的“淮河中游河床演變與整治研究”、“淮河防洪模型控制與檢測系統”、“淮河流域水準網改造”、“淮河微波通信技術改造工程”、“淮河流域防汛實時水情傳輸系統”等研究成果。這些研究成果在治淮過程中逐步運用,不但使治淮工程的建設和規劃更加科學合理,充分發揮其綜合效用,也使得沿淮各防汛部門對淮河汛情的掌握更加快速準確,從而為防汛決策贏得了寶貴的時間。
防洪治淮,認清淮河真實面目是關鍵。歷經5年完成的“淮河中游河床演變”研究,對淮河河床邊界條件、水沙特性及變化、河道特性、河床衝淤時空分佈、各段灘槽過流能力變化、造床流量、河相關係、已有整治工程效果及演變、泊崗引河河床演變以及蚌埠段水力特性及整治方向進行了大量的分析研究,彌補了幾十年來治淮基礎研究的空缺,為進一步研究河床演變的規律和機理奠定了良好的基礎,對治淮有著重要的參考價值。
歷史上黃河數次奪淮,給淮河留下許多後遺症,打亂了淮河的原有水系,致使自然入海水道淤堵,成為無尾之河。淮河流域的抗災減災能力很低,生態系統也較薄弱。研究黃河南泛,淮河水系變遷,總結歷史經驗教訓,對考慮治淮的總體佈局有著重要的借鑒意義。為此,水利部淮委與中科院地理所聯合開展的“黃河南泛與治淮關係研究”課題,幫助人們逐步揭開了淮河水災成因的面紗。
及時掌握水情、科學決策、合理調度,就能把災區人民生命財産損失降到最低。由中國科技大學與淮委聯合立項研究完成的國家863計劃“淮河流域防洪防污智慧調度系統”,建立了流域洪水預報和調度的綜合模型、枯水期淮河流域水文水質綜合模型和防洪防污調度系統。據了解,洪水預報和調度綜合模型具有較高的預報精度,能夠根據各斷面預報成果與各行蓄洪區防洪調度準則對比、分析、判斷,制定出洪水調度方案,修正有關調度參數,最終生成實時調度方案。防洪防污調度系統則是在前兩個模型的基礎上,建立起的淮河流域的防洪防污綜合調度系統。目前這套模型軟體系統的投入使用,使淮河流域人民能在第一時間得知準確的汛情,從而做好防洪應急準備不再是夢想。此外,歷經四年開發研究成功的“水情數傳技術”,將“地區聯網技術”和“測站數傳技術”串聯組成了一個簡單有效的實時水情檢測傳遞系統。利用電話、互聯網等簡單手段,即使在偏遠較落後地區,也能達到國家防總提出的“測站水情10分鐘到本地區,20分鐘到全國”的要求。
淮河的洪災源於流域內連降的暴雨。由水利部門&&協作開展的國家“八五”科技攻關子項目“淮河致洪暴雨預報方法研究”成果的完成,使得淮河流域地區形成暴雨的天氣預報準確率大為提高。針對目前我國洪水預報的精度和預見期等不能適應嚴峻的防洪形勢問題,水利部組織了“淮河黃河流域暴雨洪水監測預報系統實驗研究”,簡稱“黃淮項目”,並作為國家防汛指揮系統中第五個子項目也已投入使用。
解決管涌、堤漏,有效加固堤防,始終是抗洪搶險中面臨的實際問題。從2000年起,通過引進國際先進技術實施的“混凝土砌塊護堤技術研究”,目前已經開發生産出了國內水利工程適用的新型護堤材料。這種通過高頻振動工廠化製作而成的新型護堤材料,具有較強的耐沖刷、抗衝力、耐腐蝕和抗凍融等特性,在改善傳統的水利護堤技術、提高護堤工程的科技含量的同時,還能起到綠化、改善生態環境作用。此外“多頭小直徑深層攪拌樁截滲墻技術”的研究成功,使得這一抗洪搶險中令人頭痛的老難題,找到了有效的解決辦法。它運用特製的多頭小直徑深層攪拌樁機多頭鑽進,把水泥漿噴入土體攪拌成水泥土樁,多樁相搭接連續成墻;這種水泥土墻有足夠的水穩定性和良好的隔水性,可以防止江河堤防滲漏和管涌。目前,該項技術已被水利部列入15項堤防加固技術之一。
如今,在淮河大堤的抗洪一線,各項新的水利技術正被廣泛應用著。科技,也使得壯觀激烈的抗洪搶險場面悄然發生著變化。
責編:魏偉