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摘要:2010年我国先是西南特大干旱,连饮水都严重困难,之后接着南方、东北出现水灾,长江三峡水库拦蓄比“1998”要大的洪峰,全球变暖导致气候异常频繁发生。尽管我们大江大河防洪体系已经初步建立,但防止特大洪水我们还没有足够的准备,“大水涨上天怎么办?”,总库容是流域径流量2倍以上才可能保障有效防汛库容,需要特大型的水库,骨干控制性工程,高坝大库容工程措施是保障;同时也是“洪水资源化利用”的必需要求。规划中干支流的水电站可设计为高坝大库容,平时低水位运用,到了汛期可作为防洪库容应用,尽量多地把洪水拦蓄在水库里,减少入海和出境径流,提高水资源可开发利用量和水能资源的利用,为建设提供充足的水资源和优质的绿色能源,结合化管理调度,同时为大江大河的长治久安提供工程性保障措施。
关键词: 高坝大库 防汛库容 大江大河 长治久安 洪水资源化
1. 气候异常防大水
全球变暖导致气候异常频繁发生,2010年西南大旱范围波及五省市区(云南、贵州、广西、四川及重庆)并蔓延到湖南等省市。旱灾影响范围由传统的农业扩展到、城乡居民生活、生态环境等领域,工农业争水、城乡争水、超采地下水和挤占生态用水现象越来越严重,特别是人畜饮水严重困难,花费很大人力物力。
紧接着南方、东北发生水灾,长江三峡水库拦蓄比“1998”更大的洪峰。这标志着我国水旱极端灾害性天气突发多发,趋势和严重程度呈现暴雨强度大、灾害分布广、受灾程度重。
近年“百年一遇旱涝”不绝入耳,全球气候变化是否预示水文系列的异常有可能频发,大尺度天气灾难的出现概率有可能增多,“大水涨上天怎么办?”,这是我们面临思考的严峻问题。黄河上曾有“道光二十三,洪水涨上天,冲走太阳渡,捎带万锦滩”之说。
2. 防洪体系需要多库联调
我国水库大坝的建设多在山岭峡谷与多泥沙河流,水库的库容受沙泥的淤积和泥石流、滑坡塌岸等堆积,有效库容减少。尤其是黄河上的水库最为明显,如三门峡水库的泥沙淤积,库容锐减,只得改建,设计防洪能力远远不能达到。
我国水库大多不能达到多年调节,如黄河龙羊峡水库设计蓄水位2600m,总库容247亿m3,调节库容194亿m3,是一座具有多年调节性能的大型综合利用枢纽工程,也是我国水库中为数不多的多年调节水库,但也没能起到多年调节作用。三峡水库具有我国最大的库容,但也仅仅属于季调节。
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3. 水力发电大力发展应更多承当公益库容
水电是我国仅次于煤炭的第二大常规能源资源,更是目前可再生和非化石能源中资源最明确、技术最成熟、最清洁和最经济的能源,水电对我国降低二氧化碳排放、发展低碳经济的作用和效果将愈加显现。
水电的突出特点就是可再生与清洁,水电的绿色能源地位已成为共识。水电实际上是可再生能源、清洁能源中最现实、最成熟的能源,而且也是最丰富的能源。
从水电能源来看,水是“蓄之不尽用之不竭”,水能是其它替代能源,因此“水变煤”,“水变油”,“水变气”,通过高坝水库变成了现实。
水力发电在利用公共水能资源的同时,应该承担公益性的义务,特别是汛期防洪更不用说了。水利公益性项目大多数是为社会提供公共服务,即主要提供非盈利的为社会大众所需的项目,如防洪、排涝、水土保持等,也可能会包括一些盈利部分。我国大部分水库工程都是国家为主建设的,其利用水力发电的收益相当部分负担维护工程保障其公益性功能的良性运转。
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4. 高坝大库在“洪水资源化利用”中的作用
要想“洪水资源化”,需要拦截洪水,使其留下来而被利用,大型高坝大库的建立为大江大河洪水资源化利用带来了可能。
只有通过建立高坝大库有更多的蓄水库容,才有可能实现“洪水资源化”。我国建设了小浪底,特别是三峡水利枢纽工程,具备了特大型水库的建设经验和能力。有具有调节洪水能力大库高坝大系统骨干工程作基础,依靠关键技术作支撑,才能拦蓄更多洪水,用于社会经济发展和河道自身环境维护。
洪水资源化就是把入海汛期洪水拦截下来留在陆地以备利用,增加水力发电水量、作为社会供水和生态环境用水等。根据目前情况,黄河干支流大中型水库兴利库容达到453.6亿m3,约占黄河多年平均径流量591.8亿m3的76.6%(不含内流区),其中大型水库兴利库容约408.1亿m3,约占黄河多年平均径流量的69.0%,这种比例已相当高,正因为黄河拥有较高比例的高坝大库,所以基本能够控制嘴上马古贤水库,构建完善的黄河中下游水沙调控体系,发挥黄河调水调沙的长期效益。 (科教范文网 fw.nseac.com编辑发布)
从黄河水沙的特性来看,黄河下游有“大水带大沙”及“大水出好河”的规律,水沙搭配协调,充分认识并利用自然规律,可能会起到四两拨千斤的作用。所以探讨黄河中常洪水的“洪水资源化”利用,实施大规模调水调沙将有可能使调水调沙事半功倍。
大柳树水利枢纽的开发任务是:优化配置黄河水资源,缓解下游断流;改善水沙条件,减轻河道淤积萎缩;为自流和低扬程灌溉创造条件,改善生态环境,帮助群众脱贫致富,保障粮食安全;发电;宁蒙河段防洪防凌;南水北调工程实施后进行水量调节等。
从资料上看,黄河黑山峡段含沙少、落差大,蕴藏着丰富的水资源。黑山峡是黄河上游具有修建大型水库条件的峡谷之一,也是黄河上游最后一个可建高坝水库的峡谷。
宁夏和甘肃两个省区之间的关系问题,大家都希望把这个工程建在自己省区内,这与现行的财政税收政策有关。原国家计委、水利部审查通过的《黄河治理开发规划纲要》,将大柳树枢纽列为黄河水沙调控体系7大控制性骨干工程