“七下八上”来了,河南如何应考?
防汛演练现场的便携式防洪墙。杨其格 摄
石漫滩水库。彭可 摄
□本报记者 赵一帆 本报通讯员 郭安强
当前,河南已进入“七下八上”防汛关键期。
气象上,“七下八上”一般是指每年的7月16日到8月15日,这是我国华北、东北地区降水最为集中的一段时期,又被称为“华北雨季”。以郑州市为例,7月至8月全市降水量就占全年的43%以上。
降水与防汛环环相扣。据气象部门预测,今年汛期河南气候状况总体偏差,全省降水偏多,气温偏高,旱涝风险叠加,水旱灾害防御面临多重考验。尽管气候复杂多变,但防洪工程、监测预报、数字孪生等一系列科学有效的防汛组合拳,正大大提升我们抵御洪水侵袭的能力。不妨随记者深入水利防汛一线,看看这份“七下八上”的防汛考卷,河南如何作答。
筑基 流域防洪工程坚如磐石
“距水库汛限水位只差0.15米!”6月18日至21日,信阳市迎来一轮强降雨天气,出山店水库出现较大洪水过程,水库水位由84.97米上涨至85.85米,入库流量达到洪峰410立方米/秒。
一场防汛会商紧急召开。通过分析水文、气象等信息,出山店水库运行中心对水库超汛限水位风险和水库圩区内涝风险进行研判,并根据省水利厅调度指令,适时调整下泄流量。整个降雨过程共拦蓄洪水1248.75万立方米,削峰率达76%。
水库是防洪的“王牌”。作为淮河干流上游唯一一座大(Ⅰ)型水库,出山店水库拥有防洪库容6.19亿立方米,拦蓄能力相当于50个西湖。2019年建成下闸蓄水后,淮河干流王家坝以上的防洪标准由不足10年一遇提高到近20年一遇。
但放眼全国,像出山店这样“年轻”的水库却是少数。我国现有9.8万多座水库,90%以上建于20世纪50年代至70年代,标准偏低、设施老化等问题普遍存在,坝体渗水、坝身薄弱等现象仍然存在,汛期险情时有发生。
河南横跨长江、淮河、黄河、海河四大流域,处于南北气候和山区向平原的两个过渡带,历来水旱灾害频繁,为病险水库除险加固,亦是当务之急。
7月14日,阳光晴好。记者登上“焕然一新”的白龟山水库大坝。
经过半年多的紧张施工,白龟山水库除险加固工程关键控制性节点——新建泄洪闸110.4米高程以下部分施工已经完成,并具备泄流条件。
“相比以前,最大泄洪量提高了30%。相当于为大坝披上了坚固的铠甲。”白龟山水库除险加固工程建管局总工程师张志军说。
去年,我省有出山店水库灌区、前坪水库灌区、故县水库灌区、昭平台水库扩容、白龟山水库除险加固等41个重点工程开工,重现生机活力的病险水库,正从防汛抗洪的“心患”变成“重器”,在科学调度下发挥着拦洪、蓄洪、削峰、错峰的重要作用。
但水工程调度并非一个水库的单打独斗,只有以流域为单元,统筹上下游、左右岸、干支流,统筹当前和长远,坚持系统、科学、安全、精准调度流域防洪工程体系,方能发挥其整体作用。
省水利厅水旱灾害防御处有关负责人介绍,流域防洪工程体系包含水库、河道及堤防、蓄滞洪区三个要件,通过上蓄、中滞、下排等措施有效治洪。目前,全省有水库2540座,5级及以上堤防1.74万公里,大中型水闸378座,设有14处蓄滞洪区。通过日常维修养护和除险加固,全省水利工程运行状况总体良好,能够发挥应有的防洪功能和减灾效益。
而今,河南流域防洪工程体系持续完善——
去年,小浪底北岸灌区、赵口引黄灌区二期、郑开同城供水等工程建成达效;袁湾、汉山、鸡湾水库建设稳步推进;桃花峪洪水控制工程、赵口引黄灌区现代化改造等7个重大项目和河道治理、水库(闸)除险加固等项目前期工作全面铺开。
今年,昭平台水库扩容等大型水库工程建设加快推进;15座病险水库、64座大中型病险水闸实施除险加固;伊洛河、唐白河、卫河(共产主义渠)、洪汝河等38条河道开展治理;海河流域良相坡、柳围坡等9处蓄滞洪区建设有序推进……流域防洪能力不断提升。
把脉 雨水情监测预报“耳聪目明”
2023年7月28日至8月2日,受第五号台风“杜苏芮”影响,我省卫河淇门段,共渠黄土岗段、刘庄段出现洪水过程,安阳河出现涨水过程,海河流域先后有2座大型水库、13座中型水库超汛限水位。
比洪峰更早抵达的,是水文部门的“未卜先知”:7月26日12时,我省启动水旱灾害防御Ⅳ级应急响应;7月28日12时,多个水库开展预泄,腾库迎洪,18时将水旱灾害防御Ⅳ级应急响应提升至Ⅲ级应急响应,并发布山洪灾害预警……最大程度保障人民群众生命财产安全。
暴雨洪水往往来得快、来得急,水情瞬息万变,灾情转瞬即至。对中小河流而言,传统“雨后算账”式预报效果不佳。
此题何解?河南给出的答案是:通过“天空地”立体监测手段,构建起雨水情监测预报的“三道防线”。
“第一道防线”是对“云中雨”进行预估,由气象卫星+测雨雷达+降雨预报模型等组成,是延长洪水预见期的重要举措。
“第二道防线”是对“落地雨”进行评估,由雨量站+产汇流水文模型等组成,对接“第一道防线”的监测预报成果,是在洪水发生之前对洪水过程作出预报的重要环节。
“第三道防线”是对“洪水”演进进行监测预报,由水文站+洪水演进水动力学模型组成,对接“第二道防线”,是提高预报精度的重要手段。
目前,全省已设立省级水文水资源测报中心及18个测报分中心,共有各类水文监测站8266处,在重要防洪区域布设了982处北斗卫星双信道测站,建立了全省山洪灾害监测预警系统,基本形成覆盖全省、系统可靠的水旱灾害监测预警体系。
“三道防线”实时捕捉着中原大地的雨水情脉动,并通过河南省水文信息综合服务平台实时传递。省水文水资源测报中心负责人介绍,目前,我省已实现报汛站雨水情信息10分钟内集齐,30分钟内上传至国家部门。
不断加快构建雨水情监测预报“三道防线”,今年我省还将建设测雨雷达14部,升级改造水文站10处,新建、改建雨量站150处;进一步优化水文模型,延长洪水预见期,提高预报精准度;同时,强化山洪监测预警,实现2个山洪灾害重点小流域数字化场景预演和预案等功能。
引领 智慧防汛打造“最强大脑”
“堤坝出现渗水险情!”接到指令,一个行李箱大小的水下机器潜入水中,通过自带摄像头对水库泄洪洞闸门进行检查,很快便确定了渗水位置。
“水库堤防出现管涌!”又一处险情发生,一台搭载了测绘级激光雷达、高分辨率相机和热红外相机的无人机迅速起飞,巡查数据通过网络同步传输至地面控制中心……
这些场景来自省水利厅2025年防汛抢险演练的现场。险情惊心动魄,设备“机智过人”,队员“身手不凡”。
宁可备而无汛,不可汛而无备。应对汛期,河南早有准备:自今年1月起,省水利厅就提前印发了汛前准备通知、水旱灾害防御工作要点等指导文件,随后又召开全省水旱灾害防御工作视频会议和2025年全省水库安全度汛视频会议推进工作落实。为切实做好“七下八上”防汛关键期各项工作,7月14日,省水利厅以视频形式对全省水利系统干部职工进行防汛工作培训,省水利厅党组书记、厅长申季维作专题授课。
截至目前,全省已建立起覆盖96198人的三级防汛责任体系,责任人信息实现动态更新和公开公示。针对山洪灾害易发区,组织134场专项培训、361次实战演练,更新“县、乡、村、组、户”五级责任人信息库。
防汛物资是防汛工作的重要支撑。全省各级水利部门已储备5个类别60个品种防汛抗旱物资,在河道险工险段、水库大坝、水闸等731处重要防洪工程现场存放砂石料16.78万立方米、块石26.50万立方米,组建119支、1万余人的行业抢险队伍。
在错综复杂又瞬息万变的汛情面前,怎样调度运用最科学最安全十分考验指挥决策部门的智慧和胆识,事实上,与每一场洪水的较量,都离不开“最强大脑”的硬核支持。
夜幕降临,贾鲁河畔的智慧监测屏闪烁蓝光,水位、水质、生物多样性数据实时显示。人工智能+治水、卫星遥感监测等新技术,让这条千年古河拥有“数字孪生体”。
“所谓数字孪生,就是通过对贾鲁河流域基础数据采集,搭建三维模型,再叠加上水情、雨情和工情等实时感知数据,开发流域产汇流模型实时滚动分析,模拟出贾鲁河未来的洪水演进过程,提前发出预报预警,辅助工程调度和避险转移,确保人民生命财产安全。”工作人员介绍。
实例为证。2024年7月7日至8日,郑州市全市平均降水量135.9毫米,24座水库超汛限水位,数字孪生贾鲁河系统精准预报,并结合预报结果给出了后曹闸不需控泄、瓦灰郭不需分洪的结论,支持了该场洪水的科学调度。
“防汛调度要下足绣花功夫,一个流量、一方库容的精打细算,实现厘米级水位精细调度。依托数字孪生技术,构建具有‘四预’(预报、预警、预演、预案)功能的智慧防洪体系,可以为科学决策调度提供可靠遵循。”省水利厅水旱灾害防御处工作人员说。
如今,河南数字孪生水网建设有序启动,以“一河一库一灌区一调水工程”等重点项目为示范的一大批数字孪生工程相继落地实施,河南省省级水利数字孪生平台(一期)建设提速,有效提升着洪水预报预见期、精准度,让防汛体系更加智慧、更有底气。
在这场年复一年的汛期大考中,河南正以更科学、更精准、更高效的手段,为中原大地构筑一道面向未来、更可靠的水安全防线。
专家点评
科学调度防洪工程 充分发挥水库防洪减灾效益
□河南省水利厅防汛抗旱督察专员 王双琪
水库是防洪工程体系的重要组成部分,是调蓄洪水的主要工程措施之一。水库防洪调度,是防汛抗洪的“王牌”,以水库设计建设的防洪能力为基础,在保证水库大坝安全的前提下,利用水库的调蓄作用和控制能力,有计划地控制调节洪水,与河道、堤防、蓄滞洪区、水闸等工程联合调度,最大程度减轻或避免下游防洪区遭受洪灾损失。
水库防洪调度主要有以下几个方面:
一是合理确定汛限水位。汛限水位,又称防洪限制水位,是水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位,也是水库在汛期防洪运用时的起调水位。我省综合考虑防汛和兴利,将汛期水库汛限水位实行分期控制,最多划分为三个时段,逐步抬高,在后汛期逐步增加水库蓄水量,发挥水库防洪兴利作用。
二是科学制订调度运用计划。水库汛期调度运用坚持安全第一、统筹兼顾,兴利服从防洪、局部服从整体的原则,依据流域防御洪水方案和洪水调度方案、工程规划设计、调度规程,结合工程运行状况、近年汛期调度总结及当年防洪形势等,制订调度运用计划。对存在病险的水库,原则上一律空库运行,确实存在特殊原因的可根据病险情况制订有针对性的调度运用计划,确保安全度汛。
三是做好雨水情监测预报。充分利用已建水文测站,实时测报雨量、入库流量、出库流量、库水位等;在暴雨洪水期间,密切跟踪雨水情变化,开展雨水情监测,及时滚动分析预报,尤其是要精准预报入库流量、最高库水位等内容,并进行实时校正,进一步提高预报精度、延长预见期。
四是制订实时调度方案。结合实时及预报雨水情,统筹防洪、供水、生态、调沙、发电、航运等需求和水库当前工情,以流域防洪效益最大化,明确调度目标,在保证水库大坝安全的前提下,综合考虑下游河道防洪安全和库区安全,组织制订实时调度方案,经调度会商决策后,确定水库下泄流量。
五是科学精准调度。根据气象预报情况,提前对水库进行调度预泄,降低水库水位,为水库防洪腾出库容;强降雨发生后,发挥水库拦洪、削峰、错峰作用,减小水库泄量,尽可能将洪水拦蓄在水库内,避免与下游洪水叠加,减轻下游河道防洪压力;洪水消退期间,加大水库泄量,尽快将库水位降至汛限水位,做好迎接下一场暴雨洪水准备。汛后期,结合我省汛后降水量大幅减少的特点,尽可能多蓄水,实现洪水资源化利用,保障汛后生产、生活、生态用水需求。
六是强化预警发布。水库管理单位要建立水库调度或蓄放水预警信息发布机制,当水库放水前,第一时间按要求发布水库放水预警信息,提醒有关地方、部门和单位及社会公众及时掌握河道水情变化,做好避险防范工作。(本报记者 赵一帆 整理)
“七下八上”为何如此多雨?
●“七下八上”一般指每年的7月16日到8月15日
●提升水旱灾害防御能力
主要靠“三大体系”
流域防洪工程体系
雨水情监测预报体系
水旱灾害防御工作体系
●这期间,副热带高压北移、暖湿气流北上与冷空气交汇
华北、东北等地迎来一年中最集中的降雨
约占全年降水的1/3
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编辑:谭敏