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三峽樞紐工程今年防洪度汛紀實:建庫以來的歷史級別應(yīng)對

“三峽小微”微信公號
2020-09-18 19:57
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中國長江三峽集團有限公司微信公號“三峽小微”9月18日消息,滔滔洪水退去,江河歸于平靜。

9月4日,隨著長江干流大通水文站以上,以及兩湖地區(qū)(洞庭湖、鄱陽湖)的主要控制站退出警戒水位,水利部長江水利委員會終止了長達65天的長江水旱災(zāi)害防御應(yīng)急響應(yīng),標志著2020年防洪度汛工作已取得階段性勝利。

2020年汛期中的三峽樞紐工程。攝影:黃正平

這個極其特殊的汛期,將被載入長江防洪史冊。

入汛以來,長江流域出現(xiàn)連續(xù)強降雨天氣,發(fā)生流域性大洪水,累計降雨量僅次于1954年,超過1998年,防洪形勢嚴峻。

地處長江上中游分界點的三峽樞紐工程,是控制中下游來水的“總開關(guān)”。7月2日至8月17日,在不到兩個月的時間內(nèi),就有5次編號洪水進入三峽水庫,且第5號洪水洪峰達到7.5萬立方米每秒,為三峽水庫建庫以來最大。

8月20日長江2020年第5號洪水洪峰抵達三峽樞紐工程。攝影:湯偉

面對罕見汛情,三峽集團流域管理中心、長江電力三峽梯調(diào)中心等三峽樞紐工程防洪管理部門,本著“人民至上、生命至上”原則,將有效應(yīng)對多輪次洪水洪峰作為重大政治責任和汛期頭等大事來抓,嚴格執(zhí)行長江水利委員會調(diào)度令,在國家電網(wǎng)等單位的大力支持下,打贏了這場“三峽樞紐工程防汛抗洪搶險救災(zāi)攻堅戰(zhàn)”。

據(jù)統(tǒng)計,在應(yīng)對今夏高頻次洪水的過程中,三峽樞紐工程累計攔洪293億立方米,有效減輕了長江中下游防洪壓力,在長江經(jīng)濟帶發(fā)展中充分發(fā)揮了基礎(chǔ)保障作用。

建庫以來的歷史級別應(yīng)對

長江2020年第1號洪水通過三峽樞紐工程。攝影:湯偉

“今年汛情是三峽樞紐工程建庫以來最緊張的,調(diào)度困難也大大增加。”三峽集團流域管理中心高級工程師高玉磊說。

強度大、范圍廣、極端性強。受長江流域持續(xù)強降雨影響,7月2日,長江2020年第1號洪水進入三峽水庫,峰值為5.3萬立方米每秒;17日,第2號洪水入庫,峰值為6.1萬立方米每秒;26日,第3號洪水入庫,峰值為6萬立方米每秒。

三峽工程迎戰(zhàn)長江2020年第2號洪水。攝影:湯偉

7月31日,第3號洪水東去,長江干流控制站水位全部退至保證水位以下,但三峽集團的防洪調(diào)度人員卻不敢有一絲懈怠。根據(jù)預(yù)報,8月長江上游干流降雨偏多,汛情仍可能進一步發(fā)展。

三峽大壩正在攔蓄長江2020年第3號洪水。攝影:莫祖鳳

幾天后,副熱帶高壓西伸北抬,新一輪暴雨洪水在長江上游拉開序幕——

暴雨、大暴雨、特大暴雨,一輪又一輪強降雨襲擊岷沱流域。

黃色、橙色、紅色,一個又一個洪水預(yù)警響徹大江上下。

Ⅲ級、Ⅱ級、Ⅰ級,防汛應(yīng)急響應(yīng)不斷提升。

8月14日,長江上游支流沱江、涪江發(fā)生超保洪水,干流寸灘站流量當日5時漲至5.09萬立方米每秒,長江2020年第4號洪水在長江上游形成。

三峽樞紐工程加快騰庫,全力迎接新一輪洪水。攝影:程功

僅80小時后,8月17日14時,寸灘站流量再次漲至5.04萬立方米每秒,長江2020年第5號洪水在長江上游形成。20日,7.5萬立方米每秒的建庫以來最大洪峰抵達三峽樞紐工程。

從5.3萬到6萬,再到7.5萬,復(fù)盤這五輪洪水,一條呈上升趨勢的曲線,揭示出今年汛期的特殊性。

峰高量大,刷新紀錄。

自2003年建庫以來,三峽樞紐工程遭遇的7萬立方米每秒及以上洪峰僅有2場,分別為2010年的7萬立方米每秒和2012年的7.12萬立方米每秒。

三峽大壩泄洪。攝影:黃正平

今年,三峽樞紐工程在一個汛期內(nèi)連續(xù)遭遇5場編號洪水,實為歷史罕見;而最大洪峰達到7.5萬立方米每秒,約16個小時就可灌滿一個太湖,不僅超過了1998年6.33萬立方米每秒的最大洪峰,而且還刷新了三峽樞紐工程建庫以來的最大洪峰紀錄。

編號洪水接踵而至,間隔時間越來越短。

長江2020年第1號洪水和第2號洪水間隔15天,第2號洪水和第3號洪水間隔9天,而第4號洪水還未通過湖北段,第5號洪水就已進入三峽水庫,僅間隔80小時。

洪峰疊至,汛情緊急。三峽集團防洪調(diào)度人員鏖戰(zhàn)洪水,持續(xù)投入一輪又一輪防洪“戰(zhàn)役”。

水文氣象預(yù)報是幕后“神算子”

一次又一次調(diào)峰馴洪,化險為夷;一次又一次力挽狂瀾,轉(zhuǎn)危為安……精確的水文氣象預(yù)報,是三峽樞紐工程科學調(diào)度,成功應(yīng)對今夏5場編號洪水背后的“神算子”。

8月18日一大早,三峽梯調(diào)中心氣象預(yù)報員李波開啟了新一天的氣象會商工作。值班周期內(nèi),他基本一周不能回家,“整個汛期想的念的都是流量、雨量”。

準確把握降水的起始時間、強度和持續(xù)時間,才能為水文氣象預(yù)報提供科學依據(jù),為后續(xù)調(diào)度贏得先機。在8月20日7.5萬立方米每秒洪峰到來前,李波和同事提前2天,就已精確預(yù)測到它的規(guī)模和到達時間。

在這一過程中,有著“千里眼”之稱的三峽水情遙測系統(tǒng),扮演著關(guān)鍵角色。長江流域180萬平方公里區(qū)域內(nèi),三峽集團的水情遙測系統(tǒng)已覆蓋其中約100萬平方公里。

在三峽梯調(diào)中心,記者見到了長江流域雨水情信息站網(wǎng)圖,上面密密麻麻布滿了芝麻一樣的遙測站。這樣的遙測站,站點布設(shè)范圍上至金沙江崗?fù)希ㄋ拇ㄊ〉赂窨h),下至長江下游大通(安徽省池州市),三峽集團自建遙測站有642個。

長江電力三峽梯調(diào)中心人員討論三峽樞紐工程的防洪調(diào)度方案。

此外,三峽梯調(diào)中心與地方水文部門合作,接入長江中上游流域共計372個站點水文信息;與國家氣象部門合作,接入長江流域730個國家氣象站和11000多個區(qū)域氣象站降雨信息。

8月初,長江上游連降大雨。借助三峽水情遙測系統(tǒng)等水文氣象預(yù)報系統(tǒng),三峽梯調(diào)中心提前一周,就已預(yù)判到兩場6萬立方米每秒以上的洪水。

8月14日,第4號洪水進入三峽水庫,洪峰為6.2萬立方米每秒,與預(yù)測吻合。不久后,多個遙測站點傳來的數(shù)據(jù)分析又顯示,第5號洪水即將到來,且峰值將達到7.3萬立方米每秒。

此時,第5號洪水尚未形成。“7.3萬”,這一數(shù)據(jù)是否準確,沒人敢下定論,需要進一步加密會商頻次,精準預(yù)測,找到最優(yōu)解。

三峽梯調(diào)中心外,各站點陸續(xù)傳來預(yù)測數(shù)據(jù);三峽梯調(diào)中心內(nèi),技術(shù)專家與長江委上游水文局、地方氣象局等部門密切會商,繪圖、計算、分析、校核……

8月18日11時,綜合各種信息渠道,三峽梯調(diào)中心嚴謹而又鄭重地公布了預(yù)報結(jié)果:第5號洪水洪峰為7.5萬立方米每秒。

兩天后,8月20日8時,7.5萬立方米每秒的洪峰抵達三峽樞紐工程,毫無偏差。忐忑了兩天的李波和同事們,此刻才松了口氣。

科學調(diào)度力挽狂瀾

盡管5場編號洪水峰高量大,但其帶來的影響卻與1998年全然不同。在洪患面前,人們不再被動,科學調(diào)度大顯神威。

三峽水庫擁有221.5億立方米的巨大防洪庫容,但如果只蓄不泄,若遭遇新一輪大洪水,攔洪能力將受到庫容限制,因此需要動態(tài)防洪,而不是將洪水一直攔在水庫中。

一般情況下,洪水到來之前,三峽水庫要降低水位,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),就要抓住有利時機錯峰泄洪,降低水庫水位,騰出庫容應(yīng)對下一次洪水。

三峽樞紐工程攔蓄上游來水。攝影:湯偉

這樣的科學調(diào)度,讓三峽樞紐工程在汛期充滿“活力”。

6月8日,在長江即將進入主汛期前,三峽水庫水位就提前消落到了高程144.99米,騰出了全部防洪庫容。

入汛后,集中強降雨來襲,長江上游干流、烏江、三峽區(qū)間等江段發(fā)生明顯漲水過程。預(yù)測預(yù)報結(jié)果顯示,7月2日,峰值為5.3萬立方米每秒的長江2020年第1號洪水將進入三峽水庫。

長江2020年第1號洪水安然通過三峽樞紐工程。攝影:程功

對此,根據(jù)長江委調(diào)度令、調(diào)度方案,調(diào)度值班人員必須回答兩道防洪“專業(yè)題”——

一是根據(jù)出庫流量和機組過流能力,計算出大壩泄洪量。

二是綜合考慮各深孔的運行條件,選擇合適的深孔及方式進行泄洪。必要時,深孔、表孔,甚至排漂孔、排沙孔等泄水設(shè)施,都將根據(jù)啟用條件配合進行泄洪。

三峽集團流域管理中心水庫管理人員密切關(guān)注汛情。

經(jīng)測算和校核,三峽梯調(diào)中心最終下達2個深孔閘門開啟指令,三峽大壩提前泄洪騰庫,為應(yīng)對即將到來的長江2020年第1號洪水作好了充分準備。本輪洪水期間,三峽水庫出庫流量按日均3.5萬立方米每秒控制,最大攔蓄流量為1.8萬立方米每秒,削峰率超三成,攔蓄水量近16億立方米,避免了下游荊江河段沙市站水位超警戒。

而7月的考驗,遠未結(jié)束。

第1號洪水通過后,持續(xù)強降雨又導(dǎo)致長江中下游干流及兩湖地區(qū)汛情緊張,需要三峽樞紐工程加大攔蓄力度。

壩前,三峽水庫以海納百川之勢攔洪削峰,煙波浩渺;壩后,泄洪閘孔精準控制下泄流量,潮翻如雪……7月6日22時起,三峽水庫關(guān)閉部分泄洪孔,下泄流量從3.5萬立方米每秒減少至3.1萬立方米每秒,相當于1天內(nèi)多攔蓄約2.9個武漢東湖的水量。

長江2020年第2號洪水通過三峽樞紐工程。攝影:鄭斌

攔蓄力度仍在繼續(xù)加大。

7月9日,三峽水庫下泄流量降至2.8萬立方米每秒,10日降至2.5萬立方米每秒,11日降至1.9萬立方米每秒。一周時間內(nèi),三峽水庫出庫流量連踩5次“剎車”,減幅達1.6萬立方米每秒。

度過“七上”,“八下”的考驗接踵而至。

8月11日至17日,長江上游岷江、沱江、嘉陵江“三洪齊發(fā)”,金沙江和雅礱江來水也有增加,總降水量相當于6000個杭州西湖,長江2020年第4號和第5號洪水相繼生成。

長江4號、5號連續(xù)洪水過程中,三峽水庫將下泄流量分別控制在4.15萬和4.92萬立方米每秒,削峰率均超過三成,攔洪約108億立方米。

8月22日,三峽大壩泄洪場景。攝影:黃正平

而在水利部長江水利委員會統(tǒng)籌指導(dǎo)下,“長江流域最強防洪軍團”——以三峽水庫為中心,溪洛渡、向家壩等水庫為強力輔助的上游水庫群也有不俗表現(xiàn)。

8月19日16時,長江干流梯級電站模擬實況圖。

 

溪洛渡水電站

 

向家壩水電站

 

葛洲壩水利樞紐工程。攝影:向紅

在長江第4號、第5號連續(xù)洪水過程中,梯級水庫群聯(lián)合展開防洪調(diào)度,將洪水從一個“瘦高個”調(diào)控成“矮胖子”,降低了湖北荊州沙市洪峰水位約3米。

來自長江水利委員會的消息稱,如果沒有“最強防洪軍團”挺身而出,在同樣量級洪水的情況下,沙市洪峰水位將超過保證水位1.3米,蓮花塘洪峰水位將超過保證水位0.8米,這意味著荊江分洪區(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。

據(jù)統(tǒng)計,今年汛期,長江電力已接收并執(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369.17億立方米,成功應(yīng)對12場3萬立方米每秒以上量級洪水,次數(shù)位列建庫第一。

綜合效益不受汛情影響

“根據(jù)洪水演進模型計算結(jié)果,長壽站水位將在8月20日14時達到最高水位181.5米,三峽大壩相應(yīng)壩前水位為162.8米,高水位持續(xù)時間約3天。”

深夜時分,流域管理中心員工紀國良仍在辦公室內(nèi),對三峽庫區(qū)水面線情況和水庫群調(diào)度方案進行分析和預(yù)測。

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。入汛伊始,紀國良和同事就開啟了24小時防汛值班模式。

在根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù),及時開展工程安全狀態(tài)評估的同時,防洪調(diào)度人員還需加大現(xiàn)場巡視力度。

開展設(shè)備設(shè)施、庫岸邊坡等各類防汛安全專項檢查,加強泄水建筑物運行工況監(jiān)視,確保汛期設(shè)備處于良好運行狀態(tài)……長江電力三峽電廠巡檢人員,每天的巡檢行程高達100多公里,上下攀爬的樓層加起來約有600層高。

汛期內(nèi),長江電力三峽電廠巡檢人員在夜雨中檢查。

監(jiān)測結(jié)果表明,今年汛期,三峽樞紐工程水工建筑物、泄洪設(shè)施、發(fā)電設(shè)備等均處于正常運行狀態(tài),大壩各項運行指標良好,三峽樞紐工程經(jīng)受住了建庫以來最嚴峻的考驗。

有了“強健體魄”作支撐,今年汛期,在長江水利委員會的指導(dǎo)下,三峽集團精心調(diào)度、精益運行,在防洪之外,還兼顧了三峽樞紐工程發(fā)電、航運、庫岸穩(wěn)定等需求。

汛期來水豐富,是三峽機組大負荷運行的高峰期。電站安全運行得到各方高度重視。

對此,三峽電廠密切關(guān)注水雨情預(yù)報和發(fā)電計劃,嚴密監(jiān)視機組運行工況,加強在線監(jiān)測及趨勢分析,全力以赴保障機組長周期、滿負荷、不間斷運行;維修部門人員則增加汛期機組設(shè)備巡檢頻次,認真開展日分析、周巡檢和月普查。

汛情,不僅對沿岸人民生命財產(chǎn)安全構(gòu)成極大威脅,也對三峽河段通航安全造成影響。受大流量入庫影響,三峽船閘和升船機5次停航度汛,調(diào)度水域內(nèi)的待閘船舶最多時達1000多艘。

汛期內(nèi),長江電力三峽電廠巡檢人員檢查三峽樞紐建筑物的安全狀態(tài)。

流域管理中心通航管理部加強與三峽通航管理局等部門的會商,在確保防洪安全的前提下,搶抓上游來水減小的有利時機,逐日滾動了解航運需求,并據(jù)此制定調(diào)度方案,為三峽-葛洲壩江段通航及滯留船舶疏散創(chuàng)造了有利條件。

三峽集團流域管理中心通航管理人員密切關(guān)注汛期通航情況。

據(jù)統(tǒng)計,7月份以來,截至9月14日,共有4500余艘船舶、1500余萬噸貨物有序疏散過壩,沿江經(jīng)濟社會發(fā)展和百姓生活秩序得到堅實保障。

人,是歷史的創(chuàng)造者。

在今夏三峽樞紐工程的防洪度汛工作中,三峽集團發(fā)動200多個黨組織、2000多名黨員投身防洪度汛第一線,廣泛動員群眾、組織群眾、凝聚群眾,匯聚起防洪度汛的磅礴力量。

一支由11名青年黨員組成的防洪協(xié)調(diào)黨員先鋒隊,在流域管理中心內(nèi)成立。“防汛搶險、安全監(jiān)測、船舶救援……我們就是三峽樞紐工程健康的‘體檢師’。”流域管理中心高級工程師邢龍說,汛期內(nèi),這支先鋒隊及時處理了三峽壩區(qū)的10余處險情,確保了三峽樞紐工程和三峽壩區(qū)安全平穩(wěn)。

“每一個預(yù)報數(shù)字都要字斟句酌,每一個預(yù)報結(jié)果都要經(jīng)千錘百煉,每一個調(diào)度方案都要反復(fù)推敲,拿出我們的抗洪態(tài)度,決戰(zhàn)最大洪峰。”三峽梯調(diào)中心水資源部黨支部書記鮑正風以身作則,以氣象預(yù)報、水文預(yù)報、發(fā)電計劃、綜合保障等4個黨員示范崗,帶領(lǐng)全體黨員完成70余次會商,以精準預(yù)報為智慧調(diào)度贏得主動權(quán)。

長江電力三峽梯調(diào)中心水資源部黨支部書記鮑正風(左)帶領(lǐng)員工奮戰(zhàn)在抗洪的無聲戰(zhàn)場。

9月10日,三峽水庫開始新一輪蓄水,水位向高程175米抬升,由防洪度汛轉(zhuǎn)入蓄豐補枯階段。偉大的三峽樞紐工程繼續(xù)履行著國之重器的使命,在譜寫今夏盛世安瀾的篇章后,又開始繪就高峽平湖的壯麗畫卷。

三峽樞紐工程。動圖制作:毛翔春

(原題為《中流擊水縛蒼龍!三峽樞紐工程2020年防洪度汛紀實》)

    責任編輯:柴敏懿
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