2002年洪泽湖洪水预报与调度分析(初稿--江苏水利)

2002年洪泽湖洪水预报与调度分析
季红飞张领见
一、基本情况
洪泽湖位于江苏省淮安、宿迁两市境内，承泄淮河上中游15.8万平方公里面积来水，是淮河中游最大的拦洪蓄水平原湖泊型水库，也是规划中南水北调东线工程的调蓄湖泊之一，具有防洪、灌溉、航运发电、水产养殖、城镇港口供水等综合效益。

主要入湖河流有淮河、怀洪新河、濉河、老濉河、徐洪河、新汴河、池河等，其洪水出路主要有三条：一是入江水道，设计泄洪流量12000 m3/s；二是苏北灌溉总渠设计泄洪流量800 m3/s，三是分淮入沂，在淮河、沂河洪水不遭遇的情况下，自二河闸从淮沭新河泄洪至新沂河入海，设计流量3000 m3/s。

洪泽湖汛限水位12.50米，兴利水位13.0米，兴利库容36亿立方米，设计洪水位16.0米，总库容135亿立方米。

目前洪泽湖的防洪标准仅达40-50年一遇，相当于1954年型洪水，淮河入海水道一期工程建成后防洪标准可提高到100年一遇。

二、2002年洪泽湖来水情况及采取调度措施
由于2001年汛后至2002年年初淮河上中游地区长期干旱少雨，淮河上游无来水，致使1至2月份洪泽湖长时间处于死水位以下，3月份起，随着淮河干流来水量增加，洪泽湖水位逐渐回升，至5月初蒋坝水位上涨到12.10米，5月底达12.90米。

进入6月份以后，随着水稻大栽插用水量的增加，水位持续下降，6月22日蒋坝水位下降至11.87米，为今年汛期洪泽湖最低水位。

6月中旬至8月下旬，由于淮河上中游地区多次出现大到暴雨过程，淮河干流连续发生两次较大洪水过程。

（1）第一次洪水过程
6月上旬至7月上旬，淮河上中游地区连续降大到暴雨过程，暴雨中心长台关最大累计雨量达512毫米，6月22日起涨，淮河蚌埠于7月2日2时出现洪峰流量5630立方米每秒，同日8时出现洪峰水位18.84米。

省防办对淮河进行洪水预报，并根据预报结果采取了相应的调度措施，于6月29日7时调度三河闸开闸泄洪3000立方米每秒，提前预降洪泽湖水位。

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月7日又根据蚌埠流量减少至2250立方米每秒的水情进行了退水过程分析，于7月7日调度三河闸泄流量压缩至1000立方米每秒，7月11日全部关闭，以适当抬高洪泽湖水位，防御下一阶段可能出现的干旱。

洪泽湖7月15日出现最高水位12.98米。

（2）第二次洪水过程
7月21日起，受华北地区不断南下的弱冷空气和副高边缘的西南暖湿气流共同影响，淮河上中游地区出现了较大降雨过程。

7月21日—27日，洪泽湖以上流域平均降雨量达142毫米，其中蒋家集站累计雨量最大达412毫米。

受本次降雨影响，淮河干支流主要控制站水位相继上涨，发生较大洪水。

淮河干流蚌埠于7月31日2时出现洪峰流量5990立方米每秒，同日4时30分出现洪峰水位19.65米，为今年以来最大一次洪水。

根据当时天气形势及淮河水情，决定提前预降洪泽湖水位，以确保淮河下游地区防洪安全。

为此，省防指于7月24日调度三河闸开闸并逐步加大至3000立方米每秒。

7月25日根据淮河上中游地区降雨及洪水预报的情况，调度三河闸泄洪流量加大到5000立方米每秒，同时调度洪泽湖另外两个泄水口门二河闸、高良涧闸结合用水、发电和沿海港口冲淤加大排水流量，有效地控制了洪泽湖水位上涨。

8月1日淮河洪峰进入洪泽湖后，洪泽湖以上来水开始减退，洪泽湖水位仅12.71米，8月5日上午9时三河闸关闸，暂停泄洪。

8月10日，洪泽湖水位上涨至13.40米，三河闸再次开闸泄洪1500立方米每秒。

8月19日，根据洪泽湖水位和上游来水情况，调度三河闸全部关闸。

关闸后洪泽湖水位有所回涨，为控制水位上涨，8月26日下午4时30分再次调度三河闸泄洪300立方米每秒，9月5日下午5时30分三河闸全部关闭。

经统计，2002年1至9月淮河干流蚌埠闸来水总量约206亿立方米，其中汛期（5—9月）来水总量为194亿立方米，占总来水量的91%；入洪泽湖总水量为213亿立方米，其中汛期入洪泽湖水量为201亿立方米，占入湖总水量的94%。

三河闸累计泄洪水量80亿立方米（6月下旬至9月上旬）；二河闸、高良涧闸站泄水量（结合用水）94亿立方米。

由于预报准确，调度合理，汛期洪泽湖水位一直低于警戒水位（13.50米）0.8-1.1米。

三、引发的思考
（一）适当抬高洪泽湖正常蓄水位，尽可能提高对雨水资源的利用率。

洪泽湖是江苏苏北淮沂灌区的主要供水水源，如果按正常蓄水位13.0米蓄足，可用水量仅31亿立方米，而该灌区仅5-6月份农业栽插用水高峰期，需水量就达60-70亿立方米，缺水达30-40亿立方米，如果遇上干旱少雨年份，水稻栽插大用水前洪泽湖水位蓄不到13.0米，缺水更多，这就得依靠淮河桃花汛或梅雨的部分洪水来补充，如果不发生桃汛，梅雨又姗姗来迟，就必须依靠江都站抽引长江水源解决抗旱用水。

我省淮北地区自1999年以来连续4年发生干旱，缺水矛盾十分突出，特别是2001年淮北地区“三湖一库”蓄水量最少时5.30亿立方米，可用水量只有0.01亿立方米，即使江都站全部开足，仍不能满足用水需要。

水资源短缺已严重制约着淮北地区经济的发展。

适当抬高洪泽湖正常蓄水位可产生以下三个方面的效益：
（1）增加灌溉水源，节省翻水费用。

如果洪泽湖正常蓄水位从13.0米抬高到13.50米，可增加灌溉水量11亿立方米，增加的蓄水量如从长江通过江都、淮安、淮阴三级翻水补给，翻水成本将高达0.55亿元。

因此，利用上中游洪水资源适当抬高洪泽正常蓄水位不仅对解决我省苏北地区特别是淮北地区用水发挥着重要作用，而且可以节省翻水费用，减轻国家财政负担。

（2）为南水北调东线工程跨流域调水提供更多水源。

我国水资源分布极不均匀，南方水多，北方水少。

南水北调工程就是解决我国北方地区水资源短缺问题的特大型跨流域调水工程，三条调水线路之一的东线工程利用江苏省江水北调现有工程，扩大规模，向北如山东、天津等缺水地区调水，而洪泽湖又是南水北调东线工程的重要调蓄湖泊之一，适当抬高洪泽湖正常蓄水位可以为南水北调东线调水提供更多的水源。

（3）有利于改善洪泽湖生态环境。

随着淮河上游地区经济发展、人口增多、城市化进程加快，水质污染也变得越来越厉害，很多工业污水和生活污水直接排入河道，进入洪泽湖污水量一年比一年增加，高温干旱情况下，水质污染更加严重。

如果抬高洪泽湖正常水位，可以增加水体容量，提高水体自净能力，改善和保护生态环境。

目前，洪泽湖已基本具备了抬高正常蓄水位的条件，主要原因有二点：
（1）淮河入海水道建成后洪泽湖防洪标准将会提高。

淮河入海水道近期工程正在施工，设计行洪流量2270立方米每秒，预计该工程将于2003年汛前全部完成并交付使用，淮河下游将会增加一条排洪出咯，洪泽湖防洪标准可由五十年一遇提高到百年一遇。

将来远期工程建成后淮河入海水道设计行洪流量可达到7000立方米每秒左右，洪泽湖防洪标准可提高到三百年一遇。

即使洪泽湖水位蓄到13.5米时淮河发生大洪水，由于下游泄洪能力提高，洪泽湖也不会受到洪水威胁。

（2）洪水预报方法不断改进，预报速度和精度不断提高。

目前洪水预报已基本上由手工预报发展为利用计算机进行洪水预报，预报速度很快，一旦降雨资料齐全，在几分钟内就能快速、准确地预报出洪泽湖以上淮河流域产水量、淮河干、支流主要控制站洪水过程线以及洪泽湖水位调度过程线。

省防办与河海大学已经共同研究开发出“江苏省淮河洪泽湖洪水预报及调度系统”预报软件，该软件正在试运行中，并且在2002年汛期已经为防汛发挥了很大作用。

该软件正式投入运行后，可延长该流域洪水预见期，从而可以根据上中游预报来水量提前采取措施预降洪泽湖水位，腾出库容，迎接上中游洪水的到来。

（二）加强对中长期径流预报的研究，为合理调度水源提供决策依据。

雨量资料是做好径流预报的基础，及时了解流域内天气趋势，分析上中游可能降雨量及可能来水量，可提高水资源利用率，减少泵站抗旱抽水量，尽可能降低翻水成本。

2002年汛期洪泽湖来水量从6月22日开始增加，三河闸6月29日开闸泄洪，洪水期间（6-9月）仅三河闸就泄洪80亿立方米（相当于洪泽湖兴利库容的2.5倍）。

江都站于6月23日全部停机，而6月22日洪泽湖水位11.87米，高于死水位0.57米，可用水量仍有8.9亿立方米，如果这些水量依靠江都、淮安、淮阴三级泵站从长江抽水，翻水费用大约为0.55亿元。

如果江都、淮安、淮阴等站在淮河来水之前能提前停机，即可节省江都、淮安、淮阴等站的翻水费用。

因此及时了解、分析该流域中长期可能降雨量及来水量对合理调度水源、节省抽水站翻水成本发挥着非常大的作用。

目前短期径流预报的准确性、可靠性比较高，但限于技术的发展，中长期预报的准确性、可靠性还不是很大，如果完全依靠中长期预报来进行水源调度，一旦预报发生失误，所蓄水量提前用完，这
将会给后期的用水特别是农业用水安排带来很大影响。

如果错过农作物的适播期，将造成农作物收成的减产甚至无法播种。

为了合理调度水资源，省防办正在和其他有关合作单位着手研究开发苏北地区水资源配臵监控调度系统，该系统来水预报模型中不仅包括了长江三江营潮位、淮河、沂沭泗流域短期以及预报，而且还包括了淮河、沂沭泗两大流域的中长期径流预报。

随着科技的进步和人们对水资源认识不断的深入，中长期预报将会得到越来越多的重视，预报水平将会得到不断的提高，从而为合理调度水源提供决策依据。

单位：省防汛办公室
联系电话：6338176
发表于《江苏水利》（2003第9期）。