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纪实|三峡枢纽工程今年防洪度汛纪实:建库以来的历史级别应对



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中国长江三峡集团有限公司微信公号“三峡小微”9月18日消息 , 滔滔洪水退去 , 江河归于平静 。
9月4日 , 随着长江干流大通水文站以上 , 以及两湖地区(洞庭湖、鄱阳湖)的主要控制站退出警戒水位 , 水利部长江水利委员会终止了长达65天的长江水旱灾害防御应急响应 , 标志着2020年防洪度汛工作已取得阶段性胜利 。
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2020年汛期中的三峡枢纽工程 。 摄影:黄正平
这个极其特殊的汛期 , 将被载入长江防洪史册 。
入汛以来 , 长江流域出现连续强降雨天气 , 发生流域性大洪水 , 累计降雨量仅次于1954年 , 超过1998年 , 防洪形势严峻 。
地处长江上中游分界点的三峡枢纽工程 , 是控制中下游来水的“总开关” 。 7月2日至8月17日 , 在不到两个月的时间内 , 就有5次编号洪水进入三峡水库 , 且第5号洪水洪峰达到7.5万立方米每秒 , 为三峡水库建库以来最大 。
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8月20日长江2020年第5号洪水洪峰抵达三峡枢纽工程 。 摄影:汤伟
面对罕见汛情 , 三峡集团流域管理中心、长江电力三峡梯调中心等三峡枢纽工程防洪管理部门 , 本着“人民至上、生命至上”原则 , 将有效应对多轮次洪水洪峰作为重大政治责任和汛期头等大事来抓 , 严格执行长江水利委员会调度令 , 在国家电网等单位的大力支持下 , 打赢了这场“三峡枢纽工程防汛抗洪抢险救灾攻坚战” 。
据统计 , 在应对今夏高频次洪水的过程中 , 三峡枢纽工程累计拦洪293亿立方米 , 有效减轻了长江中下游防洪压力 , 在长江经济带发展中充分发挥了基础保障作用 。
建库以来的历史级别应对
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长江2020年第1号洪水通过三峡枢纽工程 。 摄影:汤伟
“今年汛情是三峡枢纽工程建库以来最紧张的 , 调度困难也大大增加 。 ”三峡集团流域管理中心高级工程师高玉磊说 。
强度大、范围广、极端性强 。 受长江流域持续强降雨影响 , 7月2日 , 长江2020年第1号洪水进入三峡水库 , 峰值为5.3万立方米每秒;17日 , 第2号洪水入库 , 峰值为6.1万立方米每秒;26日 , 第3号洪水入库 , 峰值为6万立方米每秒 。
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三峡工程迎战长江2020年第2号洪水 。 摄影:汤伟
7月31日 , 第3号洪水东去 , 长江干流控制站水位全部退至保证水位以下 , 但三峡集团的防洪调度人员却不敢有一丝懈怠 。 根据预报 , 8月长江上游干流降雨偏多 , 汛情仍可能进一步发展 。
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三峡大坝正在拦蓄长江2020年第3号洪水 。 摄影:莫祖凤
几天后 , 副热带高压西伸北抬 , 新一轮暴雨洪水在长江上游拉开序幕——
暴雨、大暴雨、特大暴雨 , 一轮又一轮强降雨袭击岷沱流域 。
黄色、橙色、红色 , 一个又一个洪水预警响彻大江上下 。
Ⅲ级、Ⅱ级、Ⅰ级 , 防汛应急响应不断提升 。
8月14日 , 长江上游支流沱江、涪江发生超保洪水 , 干流寸滩站流量当日5时涨至5.09万立方米每秒 , 长江2020年第4号洪水在长江上游形成 。
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三峡枢纽工程加快腾库 , 全力迎接新一轮洪水 。 摄影:程功
仅80小时后 , 8月17日14时 , 寸滩站流量再次涨至5.04万立方米每秒 , 长江2020年第5号洪水在长江上游形成 。 20日 , 7.5万立方米每秒的建库以来最大洪峰抵达三峡枢纽工程 。
从5.3万到6万 , 再到7.5万 , 复盘这五轮洪水 , 一条呈上升趋势的曲线 , 揭示出今年汛期的特殊性 。
峰高量大 , 刷新纪录 。
自2003年建库以来 , 三峡枢纽工程遭遇的7万立方米每秒及以上洪峰仅有2场 , 分别为2010年的7万立方米每秒和2012年的7.12万立方米每秒 。
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三峡大坝泄洪 。 摄影:黄正平
今年 , 三峡枢纽工程在一个汛期内连续遭遇5场编号洪水 , 实为历史罕见;而最大洪峰达到7.5万立方米每秒 , 约16个小时就可灌满一个太湖 , 不仅超过了1998年6.33万立方米每秒的最大洪峰 , 而且还刷新了三峡枢纽工程建库以来的最大洪峰纪录 。
编号洪水接踵而至 , 间隔时间越来越短 。
长江2020年第1号洪水和第2号洪水间隔15天 , 第2号洪水和第3号洪水间隔9天 , 而第4号洪水还未通过湖北段 , 第5号洪水就已进入三峡水库 , 仅间隔80小时 。
洪峰叠至 , 汛情紧急 。 三峡集团防洪调度人员鏖战洪水 , 持续投入一轮又一轮防洪“战役” 。
水文气象预报是幕后“神算子”
一次又一次调峰驯洪 , 化险为夷;一次又一次力挽狂澜 , 转危为安……精确的水文气象预报 , 是三峡枢纽工程科学调度 , 成功应对今夏5场编号洪水背后的“神算子” 。
8月18日一大早 , 三峡梯调中心气象预报员李波开启了新一天的气象会商工作 。 值班周期内 , 他基本一周不能回家 , “整个汛期想的念的都是流量、雨量” 。
准确把握降水的起始时间、强度和持续时间 , 才能为水文气象预报提供科学依据,为后续调度赢得先机 。 在8月20日7.5万立方米每秒洪峰到来前 , 李波和同事提前2天 , 就已精确预测到它的规模和到达时间 。
在这一过程中 , 有着“千里眼”之称的三峡水情遥测系统 , 扮演着关键角色 。 长江流域180万平方公里区域内 , 三峡集团的水情遥测系统已覆盖其中约100万平方公里 。
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在三峡梯调中心 , 采访人员见到了长江流域雨水情信息站网图 , 上面密密麻麻布满了芝麻一样的遥测站 。 这样的遥测站 , 站点布设范围上至金沙江岗拖(四川省德格县) , 下至长江下游大通(安徽省池州市) , 三峡集团自建遥测站有642个 。
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长江电力三峡梯调中心人员讨论三峡枢纽工程的防洪调度方案 。
此外 , 三峡梯调中心与地方水文部门合作 , 接入长江中上游流域共计372个站点水文信息;与国家气象部门合作 , 接入长江流域730个国家气象站和11000多个区域气象站降雨信息 。
8月初 , 长江上游连降大雨 。 借助三峡水情遥测系统等水文气象预报系统 , 三峡梯调中心提前一周 , 就已预判到两场6万立方米每秒以上的洪水 。
8月14日 , 第4号洪水进入三峡水库 , 洪峰为6.2万立方米每秒 , 与预测吻合 。 不久后 , 多个遥测站点传来的数据分析又显示 , 第5号洪水即将到来 , 且峰值将达到7.3万立方米每秒 。
此时 , 第5号洪水尚未形成 。 “7.3万” , 这一数据是否准确 , 没人敢下定论 , 需要进一步加密会商频次 , 精准预测 , 找到最优解 。分页标题#e#
三峡梯调中心外 , 各站点陆续传来预测数据;三峡梯调中心内 , 技术专家与长江委上游水文局、地方气象局等部门密切会商 , 绘图、计算、分析、校核……
8月18日11时 , 综合各种信息渠道 , 三峡梯调中心严谨而又郑重地公布了预报结果:第5号洪水洪峰为7.5万立方米每秒 。
两天后 , 8月20日8时 , 7.5万立方米每秒的洪峰抵达三峡枢纽工程 , 毫无偏差 。 忐忑了两天的李波和同事们 , 此刻才松了口气 。
科学调度力挽狂澜
尽管5场编号洪水峰高量大 , 但其带来的影响却与1998年全然不同 。 在洪患面前 , 人们不再被动 , 科学调度大显神威 。
三峡水库拥有221.5亿立方米的巨大防洪库容 , 但如果只蓄不泄 , 若遭遇新一轮大洪水 , 拦洪能力将受到库容限制 , 因此需要动态防洪 , 而不是将洪水一直拦在水库中 。
一般情况下 , 洪水到来之前 , 三峡水库要降低水位 , 腾出库容;洪水入库时 , 要结合上下游形势下泄洪水 , 确保下游控制站水位保持在安全范围内;洪水通过后 , 一旦下游防汛形势好转 , 就要抓住有利时机错峰泄洪 , 降低水库水位 , 腾出库容应对下一次洪水 。
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三峡枢纽工程拦蓄上游来水 。 摄影:汤伟
这样的科学调度 , 让三峡枢纽工程在汛期充满“活力” 。
6月8日 , 在长江即将进入主汛期前 , 三峡水库水位就提前消落到了高程144.99米 , 腾出了全部防洪库容 。
入汛后 , 集中强降雨来袭 , 长江上游干流、乌江、三峡区间等江段发生明显涨水过程 。 预测预报结果显示 , 7月2日 , 峰值为5.3万立方米每秒的长江2020年第1号洪水将进入三峡水库 。
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长江2020年第1号洪水安然通过三峡枢纽工程 。 摄影:程功
对此,根据长江委调度令、调度方案 , 调度值班人员必须回答两道防洪“专业题”——
一是根据出库流量和机组过流能力 , 计算出大坝泄洪量 。
二是综合考虑各深孔的运行条件 , 选择合适的深孔及方式进行泄洪 。 必要时 , 深孔、表孔 , 甚至排漂孔、排沙孔等泄水设施 , 都将根据启用条件配合进行泄洪 。
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三峡集团流域管理中心水库管理人员密切关注汛情 。
经测算和校核 , 三峡梯调中心最终下达2个深孔闸门开启指令 , 三峡大坝提前泄洪腾库 , 为应对即将到来的长江2020年第1号洪水作好了充分准备 。 本轮洪水期间 , 三峡水库出库流量按日均3.5万立方米每秒控制 , 最大拦蓄流量为1.8万立方米每秒 , 削峰率超三成 , 拦蓄水量近16亿立方米 , 避免了下游荆江河段沙市站水位超警戒 。
而7月的考验 , 远未结束 。
第1号洪水通过后 , 持续强降雨又导致长江中下游干流及两湖地区汛情紧张 , 需要三峡枢纽工程加大拦蓄力度 。
坝前 , 三峡水库以海纳百川之势拦洪削峰 , 烟波浩渺;坝后 , 泄洪闸孔精准控制下泄流量 , 潮翻如雪……7月6日22时起 , 三峡水库关闭部分泄洪孔 , 下泄流量从3.5万立方米每秒减少至3.1万立方米每秒 , 相当于1天内多拦蓄约2.9个武汉东湖的水量 。
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长江2020年第2号洪水通过三峡枢纽工程 。 摄影:郑斌
拦蓄力度仍在继续加大 。
7月9日 , 三峡水库下泄流量降至2.8万立方米每秒 , 10日降至2.5万立方米每秒 , 11日降至1.9万立方米每秒 。 一周时间内 , 三峡水库出库流量连踩5次“刹车” , 减幅达1.6万立方米每秒 。分页标题#e#
度过“七上” , “八下”的考验接踵而至 。
8月11日至17日 , 长江上游岷江、沱江、嘉陵江“三洪齐发” , 金沙江和雅砻江来水也有增加 , 总降水量相当于6000个杭州西湖 , 长江2020年第4号和第5号洪水相继生成 。
长江4号、5号连续洪水过程中 , 三峡水库将下泄流量分别控制在4.15万和4.92万立方米每秒 , 削峰率均超过三成 , 拦洪约108亿立方米 。
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8月22日 , 三峡大坝泄洪场景 。 摄影:黄正平
而在水利部长江水利委员会统筹指导下 , “长江流域最强防洪军团”——以三峡水库为中心 , 溪洛渡、向家坝等水库为强力辅助的上游水库群也有不俗表现 。
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8月19日16时 , 长江干流梯级电站模拟实况图 。
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溪洛渡水电站
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向家坝水电站
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葛洲坝水利枢纽工程 。 摄影:向红
在长江第4号、第5号连续洪水过程中 , 梯级水库群联合展开防洪调度 , 将洪水从一个“瘦高个”调控成“矮胖子” , 降低了湖北荆州沙市洪峰水位约3米 。
来自长江水利委员会的消息称 , 如果没有“最强防洪军团”挺身而出 , 在同样量级洪水的情况下 , 沙市洪峰水位将超过保证水位1.3米 , 莲花塘洪峰水位将超过保证水位0.8米 , 这意味着荆江分洪区必须启用 , 分洪区内60万人口要转移 , 49.3万亩耕地以及10余万亩水产养殖面积将被淹没 。
据统计 , 今年汛期 , 长江电力已接收并执行长江委调令57份 , 下达梯级电站闸门启闭指令2400余次 , 梯级水库总拦蓄369.17亿立方米 , 成功应对12场3万立方米每秒以上量级洪水 , 次数位列建库第一 。
综合效益不受汛情影响
“根据洪水演进模型计算结果 , 长寿站水位将在8月20日14时达到最高水位181.5米 , 三峡大坝相应坝前水位为162.8米 , 高水位持续时间约3天 。 ”
深夜时分 , 流域管理中心员工纪国良仍在办公室内 , 对三峡库区水面线情况和水库群调度方案进行分析和预测 。
三峡枢纽安全 , 是调度运行的基础 , 也是入汛以后社会密切关注的话题 。 入汛伊始 , 纪国良和同事就开启了24小时防汛值班模式 。
在根据监测数据 , 及时开展工程安全状态评估的同时 , 防洪调度人员还需加大现场巡视力度 。
开展设备设施、库岸边坡等各类防汛安全专项检查 , 加强泄水建筑物运行工况监视 , 确保汛期设备处于良好运行状态……长江电力三峡电厂巡检人员 , 每天的巡检行程高达100多公里 , 上下攀爬的楼层加起来约有600层高 。
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汛期内 , 长江电力三峡电厂巡检人员在夜雨中检查 。
监测结果表明 , 今年汛期 , 三峡枢纽工程水工建筑物、泄洪设施、发电设备等均处于正常运行状态 , 大坝各项运行指标良好 , 三峡枢纽工程经受住了建库以来最严峻的考验 。
有了“强健体魄”作支撑 , 今年汛期 , 在长江水利委员会的指导下 , 三峡集团精心调度、精益运行 , 在防洪之外 , 还兼顾了三峡枢纽工程发电、航运、库岸稳定等需求 。分页标题#e#
汛期来水丰富 , 是三峡机组大负荷运行的高峰期 。 电站安全运行得到各方高度重视 。
对此 , 三峡电厂密切关注水雨情预报和发电计划 , 严密监视机组运行工况 , 加强在线监测及趋势分析 , 全力以赴保障机组长周期、满负荷、不间断运行;维修部门人员则增加汛期机组设备巡检频次 , 认真开展日分析、周巡检和月普查 。
汛情 , 不仅对沿岸人民生命财产安全构成极大威胁 , 也对三峡河段通航安全造成影响 。 受大流量入库影响 , 三峡船闸和升船机5次停航度汛 , 调度水域内的待闸船舶最多时达1000多艘 。
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汛期内 , 长江电力三峡电厂巡检人员检查三峡枢纽建筑物的安全状态 。
流域管理中心通航管理部加强与三峡通航管理局等部门的会商 , 在确保防洪安全的前提下 , 抢抓上游来水减小的有利时机 , 逐日滚动了解航运需求 , 并据此制定调度方案 , 为三峡-葛洲坝江段通航及滞留船舶疏散创造了有利条件 。
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三峡集团流域管理中心通航管理人员密切关注汛期通航情况 。
据统计 , 7月份以来 , 截至9月14日 , 共有4500余艘船舶、1500余万吨货物有序疏散过坝 , 沿江经济社会发展和百姓生活秩序得到坚实保障 。
人 , 是历史的创造者 。
在今夏三峡枢纽工程的防洪度汛工作中 , 三峡集团发动200多个党组织、2000多名党员投身防洪度汛第一线 , 广泛动员群众、组织群众、凝聚群众 , 汇聚起防洪度汛的磅礴力量 。
一支由11名青年党员组成的防洪协调党员先锋队 , 在流域管理中心内成立 。 “防汛抢险、安全监测、船舶救援……我们就是三峡枢纽工程健康的‘体检师’ 。 ”流域管理中心高级工程师邢龙说 , 汛期内 , 这支先锋队及时处理了三峡坝区的10余处险情 , 确保了三峡枢纽工程和三峡坝区安全平稳 。
“每一个预报数字都要字斟句酌 , 每一个预报结果都要经千锤百炼 , 每一个调度方案都要反复推敲 , 拿出我们的抗洪态度 , 决战最大洪峰 。 ”三峡梯调中心水资源部党支部书记鲍正风以身作则 , 以气象预报、水文预报、发电计划、综合保障等4个党员示范岗 , 带领全体党员完成70余次会商 , 以精准预报为智慧调度赢得主动权 。
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长江电力三峡梯调中心水资源部党支部书记鲍正风(左)带领员工奋战在抗洪的无声战场 。
9月10日 , 三峡水库开始新一轮蓄水 , 水位向高程175米抬升 , 由防洪度汛转入蓄丰补枯阶段 。 伟大的三峡枢纽工程继续履行着国之重器的使命 , 在谱写今夏盛世安澜的篇章后 , 又开始绘就高峡平湖的壮丽画卷 。
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三峡枢纽工程 。 动图制作:毛翔春
(原题为《中流击水缚苍龙!三峡枢纽工程2020年防洪度汛纪实》)
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    来源:(澎湃新闻)

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