經(jīng)受住建庫以來最大洪峰考驗 三峽大壩各項指標良好
今年入汛后,長江流域降雨頻繁,防汛形勢十分嚴峻。對于許多“三峽人”來說,這是一場“大考”。
三峽水庫,是上游梯級水庫的核心,也是控制中下游來水的“總開關(guān)”,承擔著為中下游防汛“卸壓”的重大任務(wù)。
從7月2日至8月17日,一個多月時間,5次編號洪水入庫。洪水間隔短、連續(xù)多峰,且伴隨著75000立方米每秒的最大洪峰,三峽工程面臨建庫以來最大的考驗。
精準預報、科學調(diào)度!在浩瀚的長江流域,三峽工程猶如橫跨江上的“銅墻鐵壁”,時而敞懷吞納、攔洪削峰,時而開閘排浪、泄洪騰庫,在與洪水的一輪輪博弈中,護衛(wèi)中下游干流防洪安全。
為長江保安瀾。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,自2003年建庫以來的最大洪峰抵達三峽樞紐工程。
三峽集團長江電力梯調(diào)中心預報分析室里,各站點的數(shù)據(jù)還源源不斷傳來,在電腦中不停閃爍。預報員們松了一口氣:跟預報結(jié)果無異!調(diào)度方案可以順利實施。
受8月15至17日連續(xù)強降雨影響,長江上游支流岷江、沱江、涪江等多條支流出現(xiàn)歷史排位性洪峰流量。17日20時,三峽樞紐工程迎來長江2020年第5號洪水,洪峰流量更是突破三峽建庫以來的最大值。
75000立方米每秒是什么概念?根據(jù)測算,同等流量約3分鐘灌滿一個西湖,約16個小時灌滿一個太湖。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。“如果沒有三峽工程,中下游防洪壓力和緊張局面難以想象?!比龒{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,減輕長江中下游河道防洪壓力,三峽工程發(fā)揮攔洪削峰作用,開啟10個泄洪深孔、1個排漂孔,將下泄流量控制在49200立方米每秒。
持續(xù)長達10個小時!8月20日18時起,三峽工程入庫流量開始緩慢減小,標志著長江2020年第5號洪水洪峰順利通過三峽。
本次洪水過程,也刷新了三峽工程建庫以來的多項紀錄:最大洪峰、最大攔蓄洪量、首次洪水橙色預警。
據(jù)水文還原計算,如果沒有以三峽為中心的上游水庫群攔洪錯峰,荊江分洪區(qū)必須啟用,分洪區(qū)內(nèi)60萬人口要轉(zhuǎn)移,49.3萬畝耕地以及10余萬畝水產(chǎn)養(yǎng)殖面積將被淹沒。
“洪水峰高量大,連續(xù)多峰”,這是采訪中參與防汛工作人員頻頻提及的特點。7月2日至8月17日的一個多月時間內(nèi),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個小時。入汛以來,三峽水庫成功應對12場30000立方米每秒以上量級洪水,次數(shù)位列建庫以來第一。
“今年汛情是三峽工程建庫以來最緊張的,調(diào)度困難也大大增加。但通過實施三峽、溪洛渡、向家壩、烏東德等水庫群聯(lián)合調(diào)度,有力保障了長江中下游干流的防洪安全?!备哂窭谡f。
“一切基于預報”
——“5號洪水”75000立方米每秒的洪峰數(shù)值,提前48小時預報得出
雨情、水情瞬息萬變,長江流域牽涉面廣,面對未知的洪水,泄洪多少、時間多長,如何才能科學調(diào)度?
“可以說一切基于預報。”三峽集團長江電力梯調(diào)中心水文預報主任郭樂說?!?號洪水”75000立方米每秒的洪峰數(shù)值,就是提前48小時預報得出的。
氣象水文預測預報部門,被譽為防汛工作的“參謀部”、水雨情的“千里眼”,是開展樞紐防汛、電力生產(chǎn)、工程建設(shè)等各項工作的重要保障。
精準預報,來自硬核的科技支撐。在預報員的電腦里,都會有這樣一個長江流域水雨情信息系統(tǒng),上面布滿了星星點點的遙測站。雨量、水位、流量等關(guān)鍵數(shù)據(jù),每隔10分鐘就能傳入預報系統(tǒng)。類似這樣接入系統(tǒng)的遙測站點共有1.1萬多個,其中屬于三峽集團的自建遙測站642個,相當于一個個獨立的“氣象臺”。
信息的搜集之外,預報系統(tǒng)和模型同樣關(guān)鍵。去年,梯調(diào)中心開始進行精細化數(shù)值預報產(chǎn)品制作,有效提升了流量預報精度和預見期?!拔覀儾捎玫氖歉顸c化預報模式,相當于把長江流域分成許多小格子,在空間上越來越小,時間上頻次越來越高,推動雨水情預報不斷精細化?!惫鶚氛f。
精準預報,還來自團隊的協(xié)同作戰(zhàn)。水文預報既要靠硬數(shù)據(jù)的支撐,也要靠預報員對長江流域的實況判斷,并不斷進行人工交互和數(shù)據(jù)訂正,經(jīng)驗和連續(xù)性都很重要?!敖衲耆胙匆詠?,洪水連續(xù)多峰,更需要保持工作的連續(xù)性,大家?guī)缀醵际沁B軸轉(zhuǎn)?!惫鶚氛f,即便安排交接班時,也像400米接力賽跑一樣,需要上一班預報員“陪跑”一段,才轉(zhuǎn)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(tǒng)籌、全員校核、24小時值守”的硬核模式,像釘子一樣釘在自己的崗位上。
“找到調(diào)度最優(yōu)解”
——動態(tài)防洪,通過科學制定調(diào)度方案,讓三峽樞紐“活”起來
“長江中下游汛情較嚴峻,請問三峽水庫明日出庫流量減少數(shù)值是否已確定,我們的建議是……”最焦灼的7、8兩月,長江電力梯調(diào)中心值班室常常響起這樣的對話,電話那頭,值班人員也常常在緊張會商中。
今年入汛以來,長江電力共接收并執(zhí)行長江委調(diào)令57份,下達梯級電站閘門啟閉指令2400余次,梯級水庫總攔蓄348.65億立方米。
有了水雨情預報,還需要科學制定調(diào)度方案,讓三峽樞紐“活”起來。
高玉磊介紹,三峽大壩是動態(tài)防洪,而不是將洪水一直攔在水庫中。一般洪水到來之前,要降低水位,騰出庫容;洪水入庫時,要結(jié)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(nèi);洪水通過后,一旦下游防汛形勢好轉(zhuǎn),則抓住有利時機,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江來水在季節(jié)之間進行調(diào)節(jié),屬于季調(diào)節(jié)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,即攔蓄超過中下游河道安全泄量的洪水,確保三峽工程以下的長江河道行洪安全;削峰,即在下游防汛形勢緊張時,削減上游來的大洪峰,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(diào)度背后,不僅是審時度勢、精密測算,更是多方考慮的平衡術(shù)?!耙獙﹂L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,同時做好布局協(xié)調(diào),這是一個復雜的、系統(tǒng)的、科學的決策過程。”高玉磊說。
汛情就是命令。早在去年底,三峽水庫就啟動汛前消落,提前做好騰庫迎汛準備,入汛以來,各方更是全員嚴陣以待。“從每天一次到每天三次會商,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,確保長江安瀾?!比龒{防汛人沖在一線。
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(shè)計標準,9月中旬迎來175米試驗性蓄水
“汛期部門同事每天巡檢,累計行程長達100多公里,上上下下爬的樓層加起來大概有600層高?!比胙匆潦?,三峽電廠值班員彭亮亮和同事開啟防汛期間的日常“巡檢模式”。一旦入庫流量達到30000立方米每秒,他們就24小時值守泄洪壩段等關(guān)鍵部位,確保設(shè)備設(shè)施安全穩(wěn)定運行。
三峽樞紐安全,是調(diào)度運行的基礎(chǔ),也是入汛以后社會密切關(guān)注的話題。
“我們在做好三峽樞紐工程日常監(jiān)測的基礎(chǔ)上加強汛期觀測。一方面,認真做好數(shù)據(jù)采集工作,根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)即時開展大壩安全狀態(tài)的評估;另一方面,技術(shù)人員24小時在工地值守并加大現(xiàn)場巡視和檢查力度?!比龒{集團流域樞紐運行管理中心監(jiān)測中心高級工程師耿峻說。
為全面、準確、及時地掌握各建筑物及其基礎(chǔ)的工作性態(tài)和安全狀況,在建設(shè)前期,三峽樞紐工程安全監(jiān)測就被列入三峽工程八個重大單項技術(shù)設(shè)計之一,布設(shè)了覆蓋所有建筑物、基礎(chǔ)及工程邊坡的完備監(jiān)測系統(tǒng)。
“從我們對大壩穩(wěn)定性、應力應變等關(guān)鍵指標的監(jiān)測結(jié)果來看,監(jiān)測數(shù)值均在設(shè)計允許范圍之內(nèi)?!惫⒕f,“可以得出結(jié)論:今年入汛以來,三峽水利樞紐水工建筑物及泄洪設(shè)施等均處于正常運行狀態(tài),大壩各項運行指標良好。”
實踐表明,三峽樞紐工程經(jīng)受住了建庫以來最嚴峻的洪水考驗?!敖ㄔO(shè)三峽工程是千年大計。三峽工程從論證到建設(shè)到運營幾十年以來,進行了大量的科學研究、工程實踐和數(shù)據(jù)監(jiān)測。這些工作告訴我們一個不爭的事實,即三峽大壩當前各方面性態(tài)均優(yōu)于預期和設(shè)計標準。”三峽集團黨組成員、副總經(jīng)理范夏夏說。
但同時,也不能給三峽工程貼上“全能”標簽。
“需要強調(diào)的是,三峽工程是長江防洪體系中的關(guān)鍵性骨干工程,但不是全部。對長江流域來講,在各個河段、支流水系都應該做好防洪治理工程。長江防洪問題的復雜性決定了長江防洪治理的艱巨性和長期性?!比龒{集團董事長雷鳴山說。
9月10日臨近,三峽水庫又將迎來新的任務(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(tǒng)籌銜接中科學有序展開。大國重器,還將繼續(xù)在與水的博弈中造福國計民生。
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