今年入汛后,長(cháng)江流域降雨頻繁,防汛形勢十分嚴峻。對于許多“三峽人”來(lái)說(shuō),這是一場(chǎng)“大考”。
三峽水庫,是上游梯級水庫的核心,也是控制中下游來(lái)水的“總開(kāi)關(guān)”,承擔著(zhù)為中下游防汛“卸壓”的重大任務(wù)。
從7月2日至8月17日,一個(gè)多月時(shí)間,5次編號洪水入庫。洪水間隔短、連續多峰,且伴隨著(zhù)75000立方米每秒的最大洪峰,三峽工程面臨建庫以來(lái)最大的考驗。
精準預報、科學(xué)調度!在浩瀚的長(cháng)江流域,三峽工程猶如橫跨江上的“銅墻鐵壁”,時(shí)而敞懷吞納、攔洪削峰,時(shí)而開(kāi)閘排浪、泄洪騰庫,在與洪水的一輪輪博弈中,護衛中下游干流防洪安全。
為長(cháng)江保安瀾。經(jīng)此一役,人們重新認識了三峽工程這一大國重器。
歷史級別應對
——刷新了三峽工程建庫以來(lái)的多項紀錄:最大洪峰、最大攔蓄洪量、首次洪水橙色預警
75000立方米每秒!8月20日8時(shí),自2003年建庫以來(lái)的最大洪峰抵達三峽樞紐工程。
三峽集團長(cháng)江電力梯調中心預報分析室里,各站點(diǎn)的數據還源源不斷傳來(lái),在電腦中不停閃爍。預報員們松了一口氣:跟預報結果無(wú)異!調度方案可以順利實(shí)施。
受8月15至17日連續強降雨影響,長(cháng)江上游支流岷江、沱江、涪江等多條支流出現歷史排位性洪峰流量。17日20時(shí),三峽樞紐工程迎來(lái)長(cháng)江2020年第5號洪水,洪峰流量更是突破三峽建庫以來(lái)的最大值。
75000立方米每秒是什么概念?根據測算,同等流量約3分鐘灌滿(mǎn)一個(gè)西湖,約16個(gè)小時(shí)灌滿(mǎn)一個(gè)太湖。1998年特大洪水中,最大洪峰流量為63300立方米每秒,約為“5號洪水”洪峰的八成。“如果沒(méi)有三峽工程,中下游防洪壓力和緊張局面難以想象。”三峽集團流域樞紐運行管理中心高級工程師高玉磊表示。
為抵御75000立方米每秒的洪峰,減輕長(cháng)江中下游河道防洪壓力,三峽工程發(fā)揮攔洪削峰作用,開(kāi)啟10個(gè)泄洪深孔、1個(gè)排漂孔,將下泄流量控制在49200立方米每秒。
持續長(cháng)達10個(gè)小時(shí)!8月20日18時(shí)起,三峽工程入庫流量開(kāi)始緩慢減小,標志著(zhù)長(cháng)江2020年第5號洪水洪峰順利通過(guò)三峽。
本次洪水過(guò)程,也刷新了三峽工程建庫以來(lái)的多項紀錄:最大洪峰、最大攔蓄洪量、首次洪水橙色預警。
據水文還原計算,如果沒(méi)有以三峽為中心的上游水庫群攔洪錯峰,荊江分洪區必須啟用,分洪區內60萬(wàn)人口要轉移,49.3萬(wàn)畝耕地以及10余萬(wàn)畝水產(chǎn)養殖面積將被淹沒(méi)。
“洪水峰高量大,連續多峰”,這是采訪(fǎng)中參與防汛工作人員頻頻提及的特點(diǎn)。7月2日至8月17日的一個(gè)多月時(shí)間內,三峽水庫共有5次編號洪水入庫,其中第4、5號洪水間隔僅80個(gè)小時(shí)。入汛以來(lái),三峽水庫成功應對12場(chǎng)30000立方米每秒以上量級洪水,次數位列建庫以來(lái)第一。
“今年汛情是三峽工程建庫以來(lái)最緊張的,調度困難也大大增加。但通過(guò)實(shí)施三峽、溪洛渡、向家壩、烏東德等水庫群聯(lián)合調度,有力保障了長(cháng)江中下游干流的防洪安全。”高玉磊說(shuō)。
“一切基于預報”
——“5號洪水”75000立方米每秒的洪峰數值,提前48小時(shí)預報得出
雨情、水情瞬息萬(wàn)變,長(cháng)江流域牽涉面廣,面對未知的洪水,泄洪多少、時(shí)間多長(cháng),如何才能科學(xué)調度?
“可以說(shuō)一切基于預報。”三峽集團長(cháng)江電力梯調中心水文預報主任郭樂(lè )說(shuō)。“5號洪水”75000立方米每秒的洪峰數值,就是提前48小時(shí)預報得出的。
氣象水文預測預報部門(mén),被譽(yù)為防汛工作的“參謀部”、水雨情的“千里眼”,是開(kāi)展樞紐防汛、電力生產(chǎn)、工程建設等各項工作的重要保障。
精準預報,來(lái)自硬核的科技支撐。在預報員的電腦里,都會(huì )有這樣一個(gè)長(cháng)江流域水雨情信息系統,上面布滿(mǎn)了星星點(diǎn)點(diǎn)的遙測站。雨量、水位、流量等關(guān)鍵數據,每隔10分鐘就能傳入預報系統。類(lèi)似這樣接入系統的遙測站點(diǎn)共有1.1萬(wàn)多個(gè),其中屬于三峽集團的自建遙測站642個(gè),相當于一個(gè)個(gè)獨立的“氣象臺”。
信息的搜集之外,預報系統和模型同樣關(guān)鍵。去年,梯調中心開(kāi)始進(jìn)行精細化數值預報產(chǎn)品制作,有效提升了流量預報精度和預見(jiàn)期。“我們采用的是格點(diǎn)化預報模式,相當于把長(cháng)江流域分成許多小格子,在空間上越來(lái)越小,時(shí)間上頻次越來(lái)越高,推動(dòng)雨水情預報不斷精細化。”郭樂(lè )說(shuō)。
精準預報,還來(lái)自團隊的協(xié)同作戰。水文預報既要靠硬數據的支撐,也要靠預報員對長(cháng)江流域的實(shí)況判斷,并不斷進(jìn)行人工交互和數據訂正,經(jīng)驗和連續性都很重要。“今年入汛以來(lái),洪水連續多峰,更需要保持工作的連續性,大家幾乎都是連軸轉。”郭樂(lè )說(shuō),即便安排交接班時(shí),也像400米接力賽跑一樣,需要上一班預報員“陪跑”一段,才轉入“下一棒”。
為了測算出最精準的流量,預報團隊奮力往前“沖”,采取“兩主值、一副值、流域統籌、全員校核、24小時(shí)值守”的硬核模式,像釘子一樣釘在自己的崗位上。
“找到調度最優(yōu)解”
——動(dòng)態(tài)防洪,通過(guò)科學(xué)制定調度方案,讓三峽樞紐“活”起來(lái)
“長(cháng)江中下游汛情較嚴峻,請問(wèn)三峽水庫明日出庫流量減少數值是否已確定,我們的建議是……”最焦灼的7、8兩月,長(cháng)江電力梯調中心值班室常常響起這樣的對話(huà),電話(huà)那頭,值班人員也常常在緊張會(huì )商中。
今年入汛以來(lái),長(cháng)江電力共接收并執行長(cháng)江委調令57份,下達梯級電站閘門(mén)啟閉指令2400余次,梯級水庫總攔蓄348.65億立方米。
有了水雨情預報,還需要科學(xué)制定調度方案,讓三峽樞紐“活”起來(lái)。
高玉磊介紹,三峽大壩是動(dòng)態(tài)防洪,而不是將洪水一直攔在水庫中。一般洪水到來(lái)之前,要降低水位,騰出庫容;洪水入庫時(shí),要結合上下游形勢下泄洪水,確保下游控制站水位保持在安全范圍內;洪水通過(guò)后,一旦下游防汛形勢好轉,則抓住有利時(shí)機,降低水庫水位,騰出庫容應對下一次洪水。
三峽水庫雖大,但與浩蕩東去的長(cháng)江水量相比,其總庫容僅占三峽壩址處年徑流量的8.7%,所以只能對水庫上游的長(cháng)江來(lái)水在季節之間進(jìn)行調節,屬于季調節水庫。
攔洪、削峰、錯峰,這是三峽水庫發(fā)揮防洪作用的主要方式。攔洪,即攔蓄超過(guò)中下游河道安全泄量的洪水,確保三峽工程以下的長(cháng)江河道行洪安全;削峰,即在下游防汛形勢緊張時(shí),削減上游來(lái)的大洪峰,減少水庫出庫流量,緩解下游的防洪壓力;錯峰,即防止上游洪峰與下游洪峰相遭遇,加重下游的防洪壓力。
道理看似不復雜,但每一次調度背后,不僅是審時(shí)度勢、精密測算,更是多方考慮的平衡術(shù)。“要對長(cháng)江流域情況、三峽工程各方面情況作綜合判斷,既要考慮樞紐大壩安全、還要考慮航運、發(fā)電等多方面因素,同時(shí)做好布局協(xié)調,這是一個(gè)復雜的、系統的、科學(xué)的決策過(guò)程。”高玉磊說(shuō)。
汛情就是命令。早在去年底,三峽水庫就啟動(dòng)汛前消落,提前做好騰庫迎汛準備,入汛以來(lái),各方更是全員嚴陣以待。“從每天一次到每天三次會(huì )商,每次出四五套方案。工作強度、密度,比以往高出許多,就是為了報得準、算得細,找到最優(yōu)解,確保長(cháng)江安瀾。”三峽防汛人沖在一線(xiàn)。
大壩各項運行指標良好
——當前大壩各方面性態(tài)均優(yōu)于預期和設計標準,9月中旬迎來(lái)175米試驗性蓄水
“汛期部門(mén)同事每天巡檢,累計行程長(cháng)達100多公里,上上下下爬的樓層加起來(lái)大概有600層高。”入汛伊始,三峽電廠(chǎng)值班員彭亮亮和同事開(kāi)啟防汛期間的日常“巡檢模式”。一旦入庫流量達到30000立方米每秒,他們就24小時(shí)值守泄洪壩段等關(guān)鍵部位,確保設備設施安全穩定運行。
三峽樞紐安全,是調度運行的基礎,也是入汛以后社會(huì )密切關(guān)注的話(huà)題。
“我們在做好三峽樞紐工程日常監測的基礎上加強汛期觀(guān)測。一方面,認真做好數據采集工作,根據監測數據即時(shí)開(kāi)展大壩安全狀態(tài)的評估;另一方面,技術(shù)人員24小時(shí)在工地值守并加大現場(chǎng)巡視和檢查力度。”三峽集團流域樞紐運行管理中心監測中心高級工程師耿峻說(shuō)。
為全面、準確、及時(shí)地掌握各建筑物及其基礎的工作性態(tài)和安全狀況,在建設前期,三峽樞紐工程安全監測就被列入三峽工程八個(gè)重大單項技術(shù)設計之一,布設了覆蓋所有建筑物、基礎及工程邊坡的完備監測系統。
“從我們對大壩穩定性、應力應變等關(guān)鍵指標的監測結果來(lái)看,監測數值均在設計允許范圍之內。”耿峻說(shuō),“可以得出結論:今年入汛以來(lái),三峽水利樞紐水工建筑物及泄洪設施等均處于正常運行狀態(tài),大壩各項運行指標良好。”
實(shí)踐表明,三峽樞紐工程經(jīng)受住了建庫以來(lái)最嚴峻的洪水考驗。“建設三峽工程是千年大計。三峽工程從論證到建設到運營(yíng)幾十年以來(lái),進(jìn)行了大量的科學(xué)研究、工程實(shí)踐和數據監測。這些工作告訴我們一個(gè)不爭的事實(shí),即三峽大壩當前各方面性態(tài)均優(yōu)于預期和設計標準。”三峽集團黨組成員、副總經(jīng)理范夏夏說(shuō)。
但同時(shí),也不能給三峽工程貼上“全能”標簽。
“需要強調的是,三峽工程是長(cháng)江防洪體系中的關(guān)鍵性骨干工程,但不是全部。對長(cháng)江流域來(lái)講,在各個(gè)河段、支流水系都應該做好防洪治理工程。長(cháng)江防洪問(wèn)題的復雜性決定了長(cháng)江防洪治理的艱巨性和長(cháng)期性。”三峽集團董事長(cháng)雷鳴山說(shuō)。
9月10日臨近,三峽水庫又將迎來(lái)新的任務(wù):175米試驗性蓄水。從歷史上看,不排除9月仍有發(fā)生洪水的可能性,但目前水庫已騰出足夠的庫容。眼下工作,正在防洪與蓄水的統籌銜接中科學(xué)有序展開(kāi)。大國重器,還將繼續在與水的博弈中造福國計民生。
本報記者 李 婕
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關(guān)鍵詞: 三峽工程