黄河岁岁安澜,三门峡水库举足轻重
蔡红标 杨剑锋 段敬望
三门峡水库是黄河干流上修建的第一座以防洪为主的综合利用大型水利枢纽,控制流域面积68.8万km2,占全河流域面积的91.5%,控制着黄河89%的来水量和98%的来沙量,在黄河干流的阶梯水库群中,处于"承上启下"关键的位置。在黄河第三次调水调沙试验中,三门峡水库与小浪底、万家寨两座水利枢纽联动运行、为首次成功塑造人工异重流,发挥了不可替代的关键作用,再一次彰显了三门峡水利枢纽的重要地位和作用。
黄河调水调沙,三门峡水库功不可没
黄河难治,根在泥沙。由于近几年,由于黄河连续枯水枯沙、上游水库汛期蓄水、上、中游工农业用水日益增长,黄河下游汛期水少沙多的矛盾更趋严重,黄河下游河床将继续淤积抬高,防洪形势更加严峻。
调水调沙是实现治黄手段转折的标志性工程,其目的是在水库实时调度中形成合理的水沙过程,有利于小浪底库尾泥沙淤积形态得到合理调整,有利于下游河道减淤甚至全线冲刷,实现河床不抬高的目标。
自2001年小浪底水库投运以来,黄河防总先后于2002年7月、2003年8月、2004年8月进行了三次调水调沙试验。在这三次试验当中,三门峡枢纽局根据黄河防总的统一部署,创新思维,大胆探索,精心调度,使三门峡水库发挥了关键作用,在调水调沙中,充分发挥三门峡水库"承上启下"的中心作用,取得了丰硕成果。
2005年汛前进行了黄河首次调水调沙生产运行。即利用万家寨、三门峡、小浪底水库汛限水位以上的蓄水进行调水调沙。
通过成功塑造人工异重流,有效地调整了小浪底水库库尾淤积形态。汛期,三门峡水库有效利用上游来水、来沙,调节水沙搭配,形成人造洪峰,对小浪底库尾淤沙进行强烈冲刷,促使小浪底库区形成异重流,并推至小浪底坝前,将细沙排出库外,实现淤粗排细的目标。
为多泥沙河流水库群的联合调度,保持长期有效库容、缓解下游河道淤积抬升探索出了新的方法。根据小浪底水库投运后,三门峡水库运用边界条件改变的情况下,三门峡枢纽局探索出基于水库群联合调度进行防洪减淤的
"洪水排粗,平水排细"的运用手段,适时开展调水调沙,调整了小浪底库区泥沙淤积形态,并减轻下游河道淤积。
三门峡水库的管理者根据黄河防总的要求,科学组织,精心调度,通过调水调沙,再一次向世界证明了三门峡水库无可替代的重要作用。
黄河岁岁安澜,三门峡水库举足轻重
三门峡水利枢纽工程控制了黄河中游北干流及泾、北洛、渭河两个主要洪水来源区,并对三门峡至花园口区间第三个洪水来源区发生的洪水,能起到错峰和补偿调节作用,在小浪底水库投运前,三门峡水利枢纽工程作为黄河下游最后一道屏障,在几十年的防洪、防凌等运用实践中发挥了巨大的作用。
历史上,黄河水害频繁,下游经常决口改道,泛滥成灾,有"三年两决口,百年一改道"之说。人民治黄五十多年来,尤其是自从三门峡水利枢纽建成运用以来,黄河下游岁岁安澜,千里大堤安然无恙。自1964年以来,三门峡以上地区曾出现6次洪量大于10000m3/s的洪水,由于三门峡水利枢纽的控制运用,削减了洪峰流量,减轻了下游堤防负担和漫滩淹没损失。1982年7月底,三门峡至花园口区间的干支流40000km2的流域面积,普降了暴雨和大暴雨,花园口水文站洪峰流量达15300
m3/s,7天洪水量为50亿m3。面对这场洪水,由于三门峡水利枢纽和其他滞洪工程同时发挥作用,使洪水安全入海。

黄河凌汛是威胁下游安全的又一主要灾害,仅1883~1936年的54年间,黄河下游山东境内就有21年发生凌汛决口,口门多达40多处,平均5年就有两次决口,给下游人民的生命财产安全带来极大危害。三门峡水库建成运用以来,彻底扭转了这一局面,黄河下游均未发生过凌汛决口。1967~1983年的17年间,黄河下游出现的严重凌情有6年,但由于三门峡水利枢纽的成功控制,解除了凌汛危害,使下游河道由"武开河"变为"文开河",对保证下游凌汛安全,起到了关键作用。
维持黄河健康生命,三门峡水库任重道远
黄河的生命力主要体现在水资源总量、洪水造床能力、水流挟沙能力、水流自净能力、河道生态维护能力等方面。"维持黄河健康生命"有四项主要标志,即"堤防不决口,河道不断流,污染不超标,河床不抬高"。三门峡水利枢纽从中担负着重要任务。

防洪减灾。小浪底水库投运后,进一步完善了黄河下游防洪工程体系。但三门峡水库控制着三个洪水来源区中的两个,仍然处于承上启下的核心地位。根据小浪底水库的设计要求,只有当小浪底、三门峡、故县、陆浑水库联合调度时,才能使百年一遇洪峰流量由29200每秒立方米削减到15700每秒立方米,千年一遇的洪峰流量由42300每秒立方米削减到22600
每秒立方米,黄河下游才能达到千年一遇防洪标准。凌汛灾害是严重威胁堤防安全的重要因素。根据有关资料,黄河下游平均每年需防凌库容约35亿立方米,而小浪底水库的防凌库容只有20亿立方米,其余15立方米必须有三门峡水库来承担,只有这样才能确保黄河下游的凌汛期间的安全。
调水调沙。调水调沙是缓解下游河床逐年淤积抬高、河道严重萎缩的重要措施。三门峡水库作为承上启下的重要枢纽工程,在黄河三次调水调沙试验中均发挥了无可替代的作用。通过水库联合调度,已成功把2.5亿吨泥沙送入大海。
没有三门峡人造洪峰的强大动力,就没有小浪底水库异重流的形成,黄河调水调沙试验的的目的就不可能达到。
净化水质。三门峡库区年接纳污水总量达到17.33亿吨,年接纳污物总量达到24.1万吨。据多年观测资料统计分析,非汛期潼关段来水综合评价为四类水,但经过三门峡水库水质变为二至三类水,说明三门峡水库在解决水质污染方面具有十分重要的稀释和净化作用。
防止断流。黄河断流不仅威胁到黄河中下游经济社会发展的严重问题,而且还严重威胁着黄河本体的健康生命。黄河来水具有鲜明的季节特点,年内分布极不均匀。通过三门峡水库的调蓄运用和黄河水量的统一调度,可以更好地调节流量过程,解决来水时空分布不均匀和防止黄河断流问题。
40多年的历史证明:无论是过去、现在和将来,在黄河治理开发中处于承上启下地位的三门峡水库都将发挥着不可替代的重要作用。"不谋全局者不足以谋一域"。关于三门峡库区的每一个研究课题,都要放在维持黄河健康生命这个大背景、大系统里去考察它的科学性、合理性和可行性,不能隔离开来,单独片面地去认识、论证局部的影响和关系,否则会影响整个治河体系,会打破整个库区新的生态的平衡。
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