油菜河流域防洪排涝问题研究

开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的1篇油菜河流域防洪排涝问题研究，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。

1流域概况

1.1打邦河支流概况

打邦河属珠江流域西江水系，为北盘江的一级支流，地理位置为东经105°10′～105°50′、北纬25°30′～26°15′。打邦河发源于贵州省六枝特区西侧的三丈水，河源高程1440m。向东南流经六枝、平寨、鱼塘、坝湾、可布、扁担，以上称六枝河，于洞口下游接纳源于安顺市的桂家河，流经下洒把、黄果树瀑布等地，于石汪寨接纳源于安顺市的王二河后，称三岔河，再流经打翁、者坝等地，于关岭县的良铲接纳源于六枝特区的坝陵河后，始称打邦河，再流经董路、坡舟、董扎、关脚，转向南流经喜干、打邦、许凹、白泥等地，于董岗注入北盘江。下游河口最低高程369m。打邦河主河全长110km，总落差1071m，全流域集水面积2864km2。打邦河属山区雨源型河流，径流主要由降水补给，径流特性与降水特性基本一致，年际变化不大但年内分配不均，洪枯悬殊。流域内多年平均年降水量为1195.2mm。降水年内分配不均，降水量集中在5－10月，占年降水总量的83.6%，冬季少雨。暴雨主要集中在6－9月，实测最大日降水量（P）205.8mm（1985年6月4日），P≥0.1mm的降水日数181.4d，P≥10.0mm的降水日数36.0d，P≥25.0mm的降水日数13.8d，P≥50mm的暴雨日数4.2d。由于受太平洋副热带高压的影响及地形的抬升作用，常形成局地大暴雨。又由于流域地处高原山区，常形成夜雨。

1.2油菜河流域概况

油菜河位于打邦河支流王二河上游的安顺市西秀区境内，西秀区为安顺市人民政府驻地。地理位置为东经105°44′30″～10°21′31″、北纬25°56′32″～26°26′50″，东西长52.5km，南北宽54.2km，区域总面积1710km2。境内地理上属云贵高原中部，处于长江流域乌江水系和珠江流域北盘江水系宽缓分水岭南侧，地势西北高、东南低，地形起伏，海拔高程在1150～1600m，油菜河上游支流贯城河流域海拔高程在1300～1600m。油菜河以上主要河流是小屯河及贯城河，见图1油菜河流域位于普（定）郎（岱）降水高值区的边缘，多年平均降水量为1359.7mm，实测年最大降水量为1898.1mm（1991年），实测年最小降水量为910.5mm（1989年），但年内分配不均，5－10月降水量占全年的80％以上。多年平均年最大日降水量为101mm，实测年最大日降水量达193.1mm（1991年7月1日）。P≥0.1mm的降水日数为191.4d，P≥50.0mm的暴雨日数为3.6d。

1.2.1贯城河

贯城河在西秀城区共有4条支流，东支流、西支流、南支流及挑水河支流。东支流、西支流、南支流在老城区汇入贯城河，挑水河支流由东北至西南向沪昆铁路桥下游380m处汇入贯城河。贯城河干流自合和桥经东门桥、南门桥、贵黄公路、五眼桥、铁路桥，于铁路桥下游380m处接纳挑水河后，往下经金银山、棉纺厂旁、马判桥出城，经肖冲水文站、下羊场坝、老塘河后，进赖子洞、火把洞，在陇戛后冲伏流潜入油菜河（王二河上游段）。

1.2.2小屯河

小屯河位于油菜河上中游段的南山、小屯、上下羊场片区，上游建有三合水库（小1型）、杨家桥水库（小1型）。每年洪水季节河水上涨，当上游洪水汇流于羊场坝田坝间，由于落水洞地下通道排水不畅，致使南山、羊场2～5a被淹没一次，水深1～2m，多发生于6－9月。上羊场位于安顺市经开区幺铺镇挑水河与贯城的上下羊场坝区域内。老虎滩隧洞以上流域集水面积74.3km2，主河道河长18.0km，平均比降为5.26‰；其中南山片区面积50.8km2，主河道河长11.4km，平均比降9.22‰。

1.2.3油菜河

火把洞以上流域集水面积125km2，主河道河长18.9km，平均比降6.2‰。大仡佬排洪洞入口断面以上流域集水面积为199.3km2，主河道河长18.9km，平均比降6.21‰。油菜河水库坝址以上集水面积226km2，主河道河长25.1km，平均比降为5.75‰。

1.3油菜河流域以上防洪设施情况

主城区贯城河城区段（包括东、西支流）已整治，防洪标准达到50年一遇，挑水河按照20年一遇防洪标准整治改造，其他河流没有治理，防洪标准达不到5年一遇。中心城区整体按100年一遇标准设防；中心城区范围内骨干河道防洪标准达到50年一遇，中小河道防洪标准达到20年一遇。规划中心城区治理河道总长12.07km。小屯河支流已列入“十四五”规划治理中。1.4城市排涝规划情况西秀区境内河流为山区雨源型河流，洪水由暴雨形成。洪水洪峰集中、涨峰历时短，过程具有陡涨陡落等特点，很多河流或河段枯水季节因缺乏补给而干涸，成为季节性河流。受流域下垫面条件影响，洪水主要特点表现为：涨洪历时短、退水较快。一般为2～3h；一次洪水总历时约0.5～1.5d。洪水过程以单峰型为主，洪水季节一般在每年的6－8月，并以7月发生洪水的概率为最大。2022年，西秀区以问题为向导，积极向上级争取项目支持，主城区已经获得住房和城乡建设部的批准，列入海绵城市建设。

2洪涝灾害情况及成因

2.1油菜河水库修建前

历史上，该区域曾发生暴雨洪涝。1991年7月，安顺市发生了大洪水。据资料记载，7月8日，安顺到平坝一带出现特大暴雨，平坝县日降雨量达248mm，是暴雨中心地区的最大值，其中以安顺七眼桥站637mm为最大值。暴雨有以下6个特点：（1）暴雨量大。如安顺七眼桥站7日降雨量达509mm，历史最大记录为374.1mm（安顺三个山站，1977年6月12－18日）。（2）雨区范围广，且相对稳定。（3）暴雨历时长。每天都出现暴雨、大暴雨甚至特大暴雨，并持续10d以上，在以往几十年的实测雨量记录中是没有的。（4）暴雨移动途径由西往东，恰与许多河流的流向相近，使上游来的洪水与当地暴雨形成的洪水遭遇，造成河流洪水猛涨。（5）多数暴雨区或大暴雨区的面平均雨量与暴雨中心点雨量的比值较大，即暴雨点面折算系数较大。位于暴雨中心地区小河流上的暴雨和洪水虽不是特别稀遇的，如猫跳河上游西秀区七眼桥7月8日洪水只属20世纪第2位洪水，但因面雨量大，使下游猫跳河的黄猫村站（平坝县）出现20世纪最大洪水。（6）夜雨。暴雨过程中多出现夜雨或夜间雨强大，使许多中小河流洪峰出现在夜间或凌晨。洪水情况：打邦河支流1991年7月8日降特大暴雨，羊场坝洼地12日20时出现最高蓄水位，羊场坝12780亩稻田被淹20余天。油菜河洼地7月23日最高蓄水位达1302.45m。龙宫风景区由于水位过高，有50d不能对外开放。这次洪水在油菜河水系属20世纪最大洪水。

2.2油菜河水库建成后

2.2.1油菜河水库蓄水滞洪功能

油菜河水库工程坝址位于珠江流域北盘江水系打邦河支流王二河上西秀区境内，距安顺龙宫核心景区7km，库尾距安顺市西秀城区13km，坝址以上流域集水面积226km2。工程设计任务以灌溉为主，兼顾防洪、发电等效益，水库正常蓄水位1290.00m，校核洪水位1306.42m，总库容6080万m3，工程规模为中型水库。工程为堵洞成库，地质条件十分复杂，采用蓄水试验来检验和发现问题，代替周期长、费用高的勘探工作，工程于1991年5月开工，1995年建成蓄水检验，在左右坝肩及坝基，尤以在坝肩F5断层经过位置渗漏严重，水库无法正常蓄水。1998年10月，完成了油菜河水库除险加固工程初步设计工作，1999年左坝肩处产生了大面积塌坑，严重影响了水库的正常运用，2000年2月完成油菜河水库大坝安全评价，同年9月鉴定为“三类坝”。油菜河水库除险加固工程于2002年2月开工建设，2003年5月完工，2005年4月除险加固工程通过了蓄水安全验收。油菜河水库是复杂多层强岩溶地区暗河上堵洞建坝成库，水库枢纽主要由堵洞体（浆砌石拱坝）、坝身泄洪兼冲砂孔、坝身施工导流管、库首发电进水口、库尾溢洪道、库区小仡佬取水隧洞、库尾左岸防洪墙等建筑物组成。堵洞体（大坝）为四周嵌固的三圆心双向曲M10浆砌块石及料石拱坝，坝高41.5m，坝顶高程1271.5m，坝顶宽5.5m，坝底宽7m，坝顶弧长3m，坝体最大中心弧长41.89m（1245.5m高程拱圈）。坝身左坝段靠坝顶约1/3处布置泄洪兼冲沙底孔，孔口尺寸为1.5m×2m（宽×高，下泄流量Q=20m3/s），孔底部高程为1259.50m，闸门井置于坝体上，分别设置检修闸、工作闸门各一扇。溢洪道布置于库尾左岸，为开敞式溢洪道，由引渠段、控制段、收缩段、泄槽段和出口消力池组成，长519.71m（未含引渠）。溢流堰为WES实用堰，堰顶高程1304.00m，油菜河水库溢流堰位于水库库尾垭口，堰顶高程为1304m，宽18m，根据水文调算，水库设置防洪限制水位1285m，库区设计洪水位为1305.01m（P=2%），校核洪水位为1306.39m（P=0.2%）。当水库水位高于堰顶高程1304m时，库水从溢洪道溢出，进入邻谷石头寨小河。

2.2.2油菜河水库上游排涝隧洞作用分析

2020年9月16－20日，水库尾部以上小屯河与贯城河汇口处淹没时间长达5d，羊场村遭受严重洪涝灾害，村子中一些低洼地带的积水最深处达到8m，村庄的房屋及交通基础设施损毁严重，大部分农作物、农田水毁严重。据统计，羊场村421余户房屋被淹，此次大雨导致羊场村1600人不同程度受灾，1016人被紧急转移，无人员伤亡，财产受损253余万元，造成一所学校停课，大量家禽、牲畜失踪或死亡，近千亩农田、耕地被大水淹没。农田、耕地内种植的荷花、油菜全部受损，间接经济损失700余万元。同年6－10月，受上游泄洪影响，油菜河水库下游龙宫景区天池二进宫封航93d。由于羊场片区、后头冲一带，以及油菜河水库库区落差很小，当洪涝灾害来临时，羊场片区洪水通过老虎滩隧洞宣泄至后头冲洼地，当后头冲洼地水位超过1297.06m（大仡佬排涝洞进口底板高程）时，通过大仡佬排涝隧洞排至油菜河水库库区；但由于落差小且末端还有油菜河水库影响，油菜河水库溢洪道堰顶高程1304m，汛限水位1285m，预留防洪库容550万m3。也就是说，当油菜河水库库区水位低于1304m时，油菜河水库无法通过其他排洪通道泄洪（仅水电站发电洞过流7m3/s，放水孔可过流20m3/s），上游涌入洪水灌入油菜河预留防洪库容，但防洪库容又远小于上游来洪量，于是油菜河水库快速抬高，当油菜河水库库区水位高于1302.9m时，大仡佬隧洞出口形成淹没出流，大幅减小隧洞过流能力，继续抬高甚至会产生倒灌，造成上游洪水滞留淹没区。因此，下游油菜河水库不能及时宣泄洪水是根本问题所在，水库水位的抬高顶托洪水至后头冲，进而顶托到羊场片区。上羊场片区排涝主要依靠老虎滩隧洞，老虎滩隧洞建成于1999年，主要排泄南山、小屯片及上羊场洪水，现状洞径仅2.5m×2.5m（原设计洞径6.5m×6.5m），未采取任何支护、衬砌措施，进口底板高程1300m，出口底板高程1297.5m，全长340m，设计底坡7.35‰。老虎滩隧洞于2020年扩建，过洪能力按5年一遇洪水标准设计。下羊场片区排涝主要依靠火把洞隧洞，火把洞隧洞建成于1999年，在原有天然溶洞基础上进行扩大，主要排泄进入老塘河、下羊场的洪水，进口底板高程1300m，出口底板高程1297.5m，全长299m，设计底坡8.36‰，断面尺寸9.0m×6.5m，火把洞隧洞建成运行至今，排洪效果明显，使下羊场片区涝灾基本消除。上、下羊场片区洪水分别经老虎滩隧洞、火把洞隧洞排泄进入后头冲洼地，再由大仡佬隧洞排入油菜河水库库区。大仡佬隧洞建成于2002年，现状洞径为（2.0～3.2m）×（2.6～4.0m）。大仡佬隧洞起到连通后头冲洼地和油菜河水库库区的作用。洞径过小导致过流能力不足，是整个羊场坝－后头冲－大仡佬－油菜河水库库区一带泄洪通道最大的瓶颈，加之油菜河水库尾水的顶托作用，在汛期发生洪涝灾害的时候，大仡佬排涝洞无法顺利下泄设计洪峰流量，导致洪水长时间滞留在后头冲滞洪区，进而阻止羊场坝一带洪水宣泄，甚至后头冲滞洪区水位不断壅高，通过老虎滩排涝洞倒灌至上羊场坝一带，加剧洪涝灾害程度。大仡佬隧洞的瓶颈作用，加之油菜河水库尾水的顶托作用，也是上羊场片区受涝灾严重的原因之一。大仡佬隧洞于2020年扩建，过洪能力按5年一遇洪水标准设计。

3解决油菜河流域洪涝灾害的建议

根据以上暴雨洪水及成灾原因分析，提出以下4方面建议：（1）无论修建油菜河水库与否，上下羊场片区均不同程度存在洪涝灾害，原因是河流在此区域从明流变为暗流，即以伏流形式从岩溶通道向下游流淌。岩溶通道断面满足不了上游来水的过洪断面，造成不同程度的淹没。（2）岩溶地区河道修建蓄水工程，要充分考虑排洪问题。以油菜河水库为例，该水库截断了上游来水，形成了人工湖，壅高了上游水位。仅靠水库大坝放水孔及水电站发电洞（Q=27m3/s）放水是迟滞洪水下泄时间的，不能满足上游来水的宣泄需求。（3）针对油菜河水库汛期对上游的顶托滞洪影响，只有打通向邻谷石头寨小河排泄的通道，才能有效降低油菜河水库水位，避免产生顶托作用，加速上游来水排泄，缩短淹没时间。同时，要根据上下游片区的防洪及兴利要求进行水文水力计算，合理确定排洪通道的断面及高程，打通向邻谷石头寨小河排泄洪水的通道。（4）把油菜河水库与邻谷贯通后，要把洪水沿石头寨小河引向龙宫景区桃子凹小河，其中石头寨与桃子凹之间由新开隧洞连通，最后明流进入王二河。这个方案，既解决了油菜河水库上游的淹没问题，又解决了龙宫景区天池二进宫高水位不能通航的问题。

参考文献

[1]贵州省1000平方千米以上河道管理范围划界与利用规划报告（打邦河）[R].

[2]安顺市西秀区水务局.安顺油菜河水库大坝除险加固工程竣工验收报告[R].

[3]安顺市水务局，贵州省水利水电勘测设计研究院.安顺市水资源综合规划[R].

[4]汪德麟，王继辉.贵州省“91·7”暴雨洪水简介[J].水文，1993（2）：54-57.

作者:胡涌泉 单位:贵州省安顺市安西灌区管理处