万家寨水利枢纽对内蒙古段黄河凌汛的影响及防凌措施

内蒙古水利　Ｚ００２年第１期（总第８７期）　【凌汛与防凌】　万家寨水利枢纽对内蒙古段　黄河凌汛的影响及防凌措施　郑春茂，闰新光　（内蒙古自治区防讯抗旱指挥部办公室．内蒙古砰和浩特０１００２０）　中围分类号：ＴＶ８７５　文章标识码：Ｂ　文章编号：】ｏ０９—００８８（２００２）Ｏｌ一００１８—０２　２．１封冻河段增长，防凌任务加重　托县毛不拉（对岸鄂尔多斯市准旋黑圪劳湾）至万家寨库　万家泰水利枢纽位于黄河中游上段．坝项高程９８２．Ｏ０　ｍ，水库总库容８，９６亿ｍ！，调节库容４．４５亿ｍ。　设计水库最　高蓄水位９８０　ｍ．正常蓄水位９７７　ｍ，防汛限制水位９６６　ｍ　万家泰承利枢纽于１　９９８年１０月１日下闸蓄水．由于运　区河道全部封冻．封冻河段增长８６　ｋｍ，使得内蒙古防凌战线　加长．防凌任务加重。　行后，改变了河道的天然条件．睫情发生了很大变化　库区河　道由枢纽运用前　滴凌为主变为稳定封冻．而且每年韧始封　河期和开河期易在水库回水末端或弯道处形成冰塞和冰埂．　产生凌讯灾害。　２．２冰凌下泄受阻．冰塞冰坝脸情频繁发生　万家寨库区上游封冻河段根据成因可分为３段：①为窑　淘火车站以下至大坝为平封段；②为窑掏火车站至曹家湾河　段为立封段；＠曹家湾以上河段为平立封交叉段，主流处立　封．其它为平封段　封开河期间产生诛塞诛坝成因如下：　１　万家寨水利枢纽运行前库区及回水末端凌　情　‘　万家寨水利枢纽下闸蓄水后，库水位插高形成了水库回　水区　水流进入圆水区后．由于过水断面增大，水流逮度锐减，　在水面宽度变化不大的情况下．诛花的汽凌密度急尉增加。当　冰花的流凌密度达到８０　上时，冰花插堵形成封河，这时　万家泰水利枢纽大蛔至头道拐水文站测验断面距离为　１１４　ｋｍ，右岸为内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗，左岸为内　蒙古自治区呼和浩特市清水河县、托克托县和山西省偏关县。　万家寨水利枢纽运行前，左岸托克托县毛不拉以上．右岸　准格尔旋小滩子黑圪劳湾以上河段，即距万家泰水利枢纽约　８６　ｋｍ以上河段，为稳定封河河段。从】９３２年至万家泰水利　枢纽建成运行前４６年时间内．但有１９８１．１　９８８，１９８９年３年　头道拐以下末出现封河现象，其余年份全部封河　而黑圪劳湾　以下至万家豢水利枢纽下游马栅河段由于河道比降大，求流　速度大，该河段一般冬季不封河，河道仅有岸冰和流硅花，整　可视柞冰蓦形成。继续入库的冰花遇到冰塞阻挡后，一部分潜　入水下牯附在潜在断面以下的冰花体下部增加诛花厚度．另　一部分平铺上延使冰塞长度增加＝　冰塞形成后，随着入库冰花的继续入库，冰塞不断延长　同时，形成珠塞的部分河段由于珠花的重新调整出现请淘、亮　子．进而形成畅漉河段。畅淹河段的上游冰塞体受两岸边界影　响不会马上渍决。从水库投入运用以来的４个冰期情况看，丰　准铁路桥桥墩和牛龙湾弯道阻冰作用比较明显。　与冰塞相比．形成冰坝的成固比较复杂。在开河期，水库　个冬季以｝一ｉ凌为主，封冻期不产生冰塞险情。开河期大量凌块　下泄至马栅河段，个别年份在马栅河段产生堆冰脸情。　万家豢水利枢纽运行前．头道拐至大坝前河道冰凌顺利　回水末端到头道拐断面并不是同时开河，也不是从下往上依　次开河．而是分段开河．束开河段阻挡上游开河冰块形成冰　坝冰坝壅水高度与球坝的支撑因素、气温、开河的冰层强度．　流量等因素有关。由于这些因素不易观测．目前计算冰坝童水　高度还有一定困难．　万家寨水干ｌｆ枢纽运行３年来发生较为严重的诛塞２收．　诛坝３擞。　下泄，封河期不产生冰蓦阻水．开河期不产生冰坝险情　没有　凌讯灾害发生。　２万家寨水利枢纽运行后对头道拐以下河段　凌汛的影响　万家寨水利枢纽工程地处黄河干流头道拐以下至龙口峡　答河段内．枢纽工程下闱蓄水后．使原来天然河道水力特性发　生了改童，由于大坝拦球阻水．使不封河的河段封冻．凌期在　库区回水末端堆积．在库尾形成冰塞、冰坝．壅高黄河水位　两　２　３黄河水位童商．沿河村庄受灾　万家寨水利枢纽库区封河时库区静水面先封河．形成库　面冰　开河时库内静水既坚硬叉后开，耐上游来冰有顶托作　用　岸村庄、公路　工厂受淹．造成鞍大的经济损戋枢纽为减轻凌　汛灾害损戋　被迫降低水位运行．运行３习‘束有２年约２０　ｄ开　问期水位降至最低发电水位　下．连带造啦发电经许撮戋　库尾主要昔讨＝河段位于窑淘火车站至交通求呢厂．该河　段湾道多．河道窄．天然卡口多．尤其铁路太挢桥墩阻冰严重．　无论是开河期　还是封｛司亩ｉ【凌期．谈河段形成冰塞、珠蠼后．最　维普资讯 http://www.cqvip.com

万家寨水利枢纽对内蒙古段黄河凌讯的影响及防凌措施　郑春茂等　ｌ９　高妻水高度均在７　ｒｔｌ左右．尽管水库留有足够的蓄冰库窖，但　高到９６５　ｍ时，上游水位相应抬高，从大坝往上影响逐步减　上游来冰难以＾库＝由于万家梁特殊的地理位置及库尾特殊　轻．到章盖营子以上水位基车不受影响。但封开河期的童水高　的地势条件．库尾凌讯灾害可能每年都会发生。例如１　９９８～　度．除遵循畅流期的规律外，ｊ壬受冰塞、冰坝几何特征、物理特　１９９９年在封河时形成丁严重的冰塞、开封河时形成了严重的　征、上游水量的韵力特征、气温特征、河道边界等影响，目前还　冰坝．水位蠹高５～７　ｍ。１　９９８～１９９９年度在库区小沙湾处首　无法准确测算。　先卡冰封河．继而向上发展，到１月ｌ１日万家寨至头道拐整　个河段全部封河　另一方面．上游潜人诛盖下的大厦冰花容易　４防凌措施　在水库回永束端堆积．形成诛塞．诛塞壅水严重．将会对上游　ｄ　１　提高移民安置搬迁线　产生灾害。】９９９年３月开河期．包头市土默特右旗至呼和浩　库尾段移民安置搬迁线应长远考虑确定为９９０　ｒｔ１．近期　特市托克托县东营子以上河段先解冻，已解冻冰凌向下游运　按９８７　ｍ以下搬迁。由于万家寨水利枢纽蓄水发电，抬高了黄　行．在喇嘛湾公路大桥下游清水河县曹家湾、三道塔一带，冰　河河道水位．致使内蒙古自治区从不封冻的托克托县以下河　凌堆积．堆冰长度　．５　ｋｎ：，阻塞河道，造成已开河段球凌行凌　段，连年封河，且封开河期问卡冰结坝、砬情灾情不断发生　凌　不畅．弼水上岸　呼和浩特市清水弼县海拔９８３　５　ｍ高程以下　水淹杖范国上延刊喇嘛湾大桥附近９８４　ｍ高程以上，超过了　和鄂尔多斯市准格尔旗部分沿河村庄、工矿企业　扬水站等进　原设计搬迁高程　因此．原移民搬迁线应当抬高。　水受淹。万家寨水利枢纽运用后，内蒙古头道拐以下河段的冰　由于凌汛的复杂性．影响因素较多．而且水库运行时间仅　凌灾害有所加重　４年．凌汛期球凌运动变化尚需观察研究　另外，黄河水含沙　２．４头遵拐封开河对库尾冰凌的影响　量大，泥沙撒积严重，库尾擞积上延，库尾段河道势必抬高，水　１９９８￣ｌ９９９年度头遭拐水文站１局１１日封河．较４８年　位也将随之上升　因此，建议穆民安置搬迁线按９９０　ｍ高茬确　来均值偏晚２８　ｄ：而开河又较常年偏早，３月４日开河，较４９　定。分２期进行，第一期工程按９８７　ｍ以下村庄搬迁。　年来均值早１８　ｄ，整个封冻期为弛ｄ。较年均封冻期９７　ｄ少　４　２调整万毫寨水利枢纽调度运行方式　４５　ｄ　１９９９￣２０００年度头道拐水文站１　２月１ｇ日封河．较均值　在水库实施９８７　ｌＩＩ高程以上搬迁工作和采取防护措施之　偏晚５　ｄ，３月２４日开河，较均值偏晚２　ｄ，封冻期为９５　ｄ。２０００　前：封河期及稳定封河期库水位控箭在９５５～９６ｏ　ｍ之间｝开　～２ＯＯ１年度头遭拐　２月２５日封河．较均值偏晚¨ｄ，３局１８　弼期技９５５　ｍ以下运行。开河期紧急情况下应将万家寨水利　日开河，较均值提前４　ｄ，封冻期为８４　ｄ。　枢纽库求位降至９５２　ｍ。　从这３个防凌年度来看，造成１９９８～１　９９９年度万家寨库　在水库实施９８７　ｍ高程以下搬迁工作和采取防护措施之　尾严重冰塞、冰坝脸情灾害．其中一个重要因素是头道拐封河　后．可以考虑水库水位莲渐提高　封河期及稳定封河期按９６５　晚、开河早，大量凌块下泄到万家寨库尾河道内堆积所致，而　ｍ高程以下运行；开河期按９６０ｍ高程以下试运行。当遇卡冰　后２个防袭年度，由于头遭拐封冻期长，开河也较晚，大量球　结坝出现壹水等紧急情况下仍需继续降低水位运行　加强实　凌在头道拐河段拦截下髓化在头道拐以上河道内，下泄冰量　施调度工作．确保库尾平穗开河　少，形成堆冰少一冰塞、诛坝险情较轻。　４．３严禁向黄河河遵中弃渣　因此，夹道拐水文站封冻期的长短，直接关系到下游来凌　从喇嘛湾公路大桥至丰准铁路桥之间的黄河河道内，两　量的变化．而来凌由于万家寨水利枢纽阻挡，全部堆积在库　岸散１０家果石厂向河道倾倒大量弃渣．恶化了河道菹势，严　尾　从防袭角度来考虑，应采取措施延长头遭拐水文站封冻　重地阻碍了洪水下泄．凌讯期成为诱发卡球结埙的因素。近年　期，即尽量控制提前封河，较晚开河　从而减少库尾冰凌，减轻　来虽然进行了清障，取得了一定的成果　但还需加大清庠力　凌汛灾害损失。　度　因此呼吁地方政府加强对采石厂的管理，万家寨水利枢纽　３提高万家寨库区运行水位对上游河道水位　有限公司要加强对库区河道的监督　４　４冲沙防淤　的影响　万家泰求和ｊ枢纽正常蓄水运行后，由于库区及回水末端　在不考虑冰塞、冰坝童水的情况下．　１　９９８年库水位９６１／　水流速度碱缓．黄河泥沙将沉积在这一带，淤积速度将加快．　ｍ为基点．１　９９９．２Ｏ００年提高万家寨库区水位ｌｍ．即９６５ｍ．　回水末端将上延　因此，每年在适当时候应安排最少１扶库区　对上游河道影响较大．从实测水面线高程看出．小沙湾水位平　及河道冲涉．　避免河道及库区撒积，降低黄河水位．碱轻肪　均提高３．０５　ｍ．最大提高４．１　ｍ；挥河口水位平均提高ｌ　１５　凌负担。　ｍ，最大提高１．　ｎ１；交通水泥厂平均提高水位０．２７　ｍ，最大　责任壤辑　李洁　０．７　ｍ｛曹家ｉ耷平均提高水位０　６５　Ｔ［Ｉ．最尢Ｊ．　ｎ　ｎ１：喇嘛｝弯镇　平均提高水位０．Ｉ　５　ｎ１．最大提高水位ｉ　．３　章盖营水位变幅　收稿日期：２∞２一ｃｉ３　０８　为０　ｍ。　作者简介：郑喜茂ｆ１９６ｏ～）．男．高扳工程师．现从事肺汛抗　由上可矧．在畅流期．万家寨水年ＩＩ枢纽库水位　９６０　Ｔ［Ｉ提　旱管理工作