2020年黄河防御大洪水实战演练利津断面冲淤变化分析

(整期优先)网络出版时间:2020-09-22
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2020年黄河防御大洪水实战演练利津断面冲淤变化分析

张 利 1 赵竟束 2

1.黄委会山东水文水资源局,山东 济南 250100; 2.黄委会河南水文水资源局,河南 郑州 450000

摘要:黄河下游卡口河段过流能力是制约黄河防洪调度的瓶颈,直接关系滩区乃至黄河防洪大局安全。黄河小浪底水库建成运用后,经过连续多年水沙联合调控,下游河道主河槽过流能力由1800立方米每秒增大到2020年汛前的4350立方米每秒,但由于近年河道冲刷效率大大减小,下游河道过流能力提升进入平台期。今年,结合汛前腾库迎汛,黄河水利委员会开展了防御大洪水实战演练,6月28日小浪底水库以峰值流量5500立方米每秒下泄12个小时,是小浪底水库投入运用以来的最大下泄流量,分别在下游花园口、夹河滩、高村、孙口、利津等主要水文断面形成5520、5360、5120、5020、4580立方米每秒的洪峰流量。其中,利津断面也发生了较大的冲淤变化。 

关键词:洪水测验;变化分析

2020年,结合汛前腾库迎汛,黄河水利委员会开展了防御大洪水实战演练,6月28日小浪底水库以峰值流量5500立方米每秒下泄12个小时,是小浪底水库投入运用以来的最大下泄流量,分别在下游花园口、夹河滩、高村、孙口、利津等主要水文断面形成5520、5360、5120、5020、4580立方米每秒的洪峰流量。大流量的洪水过程,利津断面发生了较大的冲淤变化。

1 利津断面过流能力

小浪底水库自1999年10月起蓄水运用,2002年首次进行调水调沙。水库的启用改变了黄河下游的水沙条件,对下游的水文情势产生了重要影响。在水库蓄水拦沙和调水调沙的作用下,黄河下游山东河段主槽冲刷、滩唇淤高、宽深比减小,输水输沙能力逐年增强。2020年,利津水文站汛前平滩流量为5500m3/s,较2002年汛前(3350m3/s)增加了2150m3/s 。

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2 洪水演进过程

6月24日起,小浪底水库与西霞院水库联合调度,流量按照3500 m3/s下泄,此后逐渐加大到5500m3/s。利津断面于6月27日09:24开始起涨,起涨水位为9.65m,相应流量1640m3/s;截止7月13日8时,利津站实测最高水位11.88m,洪峰流量为4580m3/s,实测最大含沙量17.4kg/m3(7月12日8时)。

3 2020年利津断面冲淤变化

从本次洪水断面实测情况来看,利津站测验河段断面(基下70m)左岸略有冲刷,变化不大,右岸受上游弯道影响,高水时弯顶下挫,主流右移,平均河底高程最大冲刷了0.83m。

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4 近两年利津断面冲淤变化

利津水文站2019年大流量过程持续时间较长,据统计,流量超过2000m3/s的时间为62天,最大流量达到4060m3/s,最大含沙量为26.3kg/m3。2020年防御大洪水实战演习洪水持续时间为18天,最大流量达到4060m3/s,平均含沙量在26.3kg/m3左右。从图中可以看出,由于2020年防御大洪水实战演练流量大,含沙量相对较小,断面右岸部分冲刷较为剧烈,通过计算,在标准水位下,2020年整个断面比2019年平均冲刷深度为0.14m。

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5 2020年与调水调沙开始的2002年断面冲淤变化

2002年黄河首次进行调水调沙,当时断面淤积较为严重,通过多年连续的调水调沙、防洪预泄及今年的防御大洪水实战演练洪水过程,断面冲刷较为明显,主槽刷深,通过计算,在标准水位下,2020年整个断面比2002年平均冲刷深度为1.94m。

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6 结论

黄河2020年防御大洪水实战演练正式启动后,小浪底水库逐步加大下泄流量,28日以投入运用以来的最大下泄流量5500立方米每秒下泄12个小时。30日,流量为5020立方米每秒的洪水通过黄河下游卡口河段,标志着黄河下游主河槽过流能力提升至5000立方米每秒,拓展了下游防洪空间、提高了防汛安全水平,河道断面也得到进一步的冲刷。

作者简介:张利,男,山东省聊城市人,站长,高级工程师,大学本科,主要从事水文水资源勘测方面,15318394883,sdswjzl@163.com,15318394883。