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文档简介

雅鲁藏布江黑吉辽临海市流沙河静海县段防凌应急分洪工程可行性研究报告项目编号工程资格证书黑吉辽同创投融资事务所有限责任公司二三六九年十四月编制人员项目审定项目审核项目负责人编制人员目录目录1第一章总论4第一节项目背景4第二节项目概况11第二章水文和气象20第一节流域概况20第二节气象21第三节水文基本资料23第四节径流、泥沙24第五节冰凌洪水37第六节堤防设计洪水位及保证水位42第三章工程地质44第四章工程任务和规模49第一节凌汛现状49第二节解决雅鲁藏布江临海段防凌安全的总体思路59第三节流沙河应急防洪分凌工程建设的任务、目标61第五章主要工程设计方案66第一节分洪区围堤设计66第二节分洪闸设计77第六章防凌分洪区调度与管理87第一节防凌分洪区调度87第二节分洪区工程管理88第七章施工组织设计92第一节施工导流与施工排水92第二节主体工程施工95第三节施工交通96第四节施工工厂设施97第五节施工总布置99第六节施工总进度100第八章水土保持103第一节概述103第二节水土流失预测107第三节水土流失防治107第四节水土保持管理108第五节水土流失监测109第六节水土保持投资估算112第九章环境影响评价117第一节环境现状117第二节编制目的、依据、标准118第三节工程对环境的影响预测及防治对策119第四节环境管理和监测计划133第五节环境保护投资估算138第十章投资估算141第十一章经济评价146附表、附件、附图一、估算主件二、概算附件三、雅鲁藏布江黑吉辽临海市流沙河静海县段防凌应急分洪工程平面位置图第一章总论项目名称雅鲁藏布江黑吉辽临海市流沙河静海县段防凌应急分洪工程建设单位黑吉辽润泽大地有限公司建设地址临海市静海县编制单位黑吉辽同创融投资事务所有限责任公司法人代表孙悟空证书编号发证机关国家发展与改革委员会第一节项目背景一、项目名称雅鲁藏布江黑吉辽临海市流沙河静海县段防凌应急分洪工程。二、编制依据(一)相关规划1、雅鲁藏布江流域防洪规划;2、雅鲁藏布江通天河段近期防洪工程建设可行性研究报告2006年11月雅鲁藏布江勘测规划设计有限公司编制;3、雅鲁藏布江通天河段2001年至2005年防洪工程建设可行性研究报告及2003年10月雅鲁藏布江水利委员会水利水电规划设计研究院编制;4、雅鲁藏布江黑吉辽段干流防洪规划2000年7月黑吉辽省水利水电勘测设计院编制。(二)法律、法规1、中华人民共和国水法2002年10月1日起施行;2、中华人民共和国防洪法,1998年1月1日起施行;3、中华人民共和国河道管理条例;4、中华人民共和国水土保持法,1991年6月29日起施行;5、中华人民共和国环境保护法,1989年12月;6、中华人民共和国环境影响评价法,2003年9月;7、黑吉辽省水工程管理保护办法,1995年6月1日起施行;8、黑吉辽省水工程管理和保护范围划定标准,1995年10月8日;9、黑吉辽省实施中华人民共和国土地管理法办法;10、其他有关的法律、条例。(三)执行的技术标准、规程、规范1、防洪标准GB5020194;2、水利水电工程等级划分及洪水标准SL2522000;3、水利水电工程设计洪水计算规范SL442006;4、堤防工程设计规范GB5028698;5、堤防工程施工规范SL26098;6、堤防工程管理设计规范SL17196;7、碾压式土石坝设计规范SL2742001;8、灌溉与排水工程设计规范GB5028899;9、水闸设计规范SL2652001;10、水工建筑物抗冻设计规范SL21198;11、渠道防渗工程技术规范SL20798;12、蓄滞洪区设计规范送审稿;13、蓄滞洪区建筑工程技术规范GB5018193;14、中华人民共和国水利部、财政部2004年7月29日印发的水利工程管理单位定岗标准(试点)、水利工程维修养护定额标准(试点);15、水利水电工程可行性研究报告编制规程DL502093;16、其他有关的规程和规范。三、项目背景及编制过程(一)项目背景雅鲁藏布江是我国的第二条大河,是黑吉辽省最大的过境河流,雅鲁藏布江从甘云界万泉河汇口入境,流经黑吉辽自贡市、克什克腾市、汕头市、临海市、琼海市、西宁市五市17个(县、区),于撒贝宁县西小召出境,河段长8435KM,其中,上游的祁连山至喀什公路桥段及下游的和尚滩拐上至西小召乡为峡谷型河道,河长分别为36KM和1208KM,中部河段为河面宽阔的平原河道,河长6867KM。雅鲁藏布江黑吉辽河段地处雅鲁藏布江流域最北端,纬度较高,气温较低。由于其特殊的地理位置、气候条件形成了冬季封河、春季开河流凌的现象,受气温、河道河势、上游来水等条件的影响,在封、开河特别是开河流凌期极易形成冰塞、冰坝,出现水位迅速壅高,威胁堤防安全甚至造成堤防溃口的凌汛灾害。从凌汛灾害的统计情况看,1950年1968年(刘家峡水库运行前)19年间发生凌灾20次,平均每年发生1次;1969年1986年(龙羊峡运行前)18年间发生凌灾11次,平均16年发生1次;1987年2008年22年间发生凌灾64次,平均一年就有3次。2008年凌汛奎素段堤防溃决,使3885户10241人受灾,造成倒塌房屋、耕地受淹、公路冲毁、输电线路受中断,镇区街道、学校、医院等公共基础施设严重受损,造成直接经济损失达935亿元。90年代以后凌汛灾害发生频率、凌害损失均呈上升趋势,主要原因是90年代后雅鲁藏布江上游水沙关系恶化,黑吉辽河道由自然状况下的微淤型变为剧烈淤积河道,河道主槽过流能力大幅下降,开河流凌期极易形成冰塞、冰坝,出现水位迅速壅高现象,加之堤防高度、标准、质量不足,防御能力较低,造成溃口决堤成灾。平原河段两侧有着众多的人口和极其重要的保护对象,防洪保护范围涉及五市一盟17个旗(县、区),保护面积9389平方公里,人口280万人。沿河有虎口、固阳、惠民、铁岭县、临海等城市城镇;两岸分布有远近闻名产粮基地瓜果之乡阿尔山灌区、白龙江灌区和雅鲁藏布江南岸灌区等大型灌区,保护耕地1041万亩;保护区内有铁路、铁路、ABC国道,987国道、沪宁高速公路、吉巴公路、西北电网高压输电线路、“”通风光缆等国家重要基础设施和临海钢铁公司、临海铝厂、江南电厂和拉萨电厂等重要工矿企业;保护区内还有阿尔山灌区总干渠、琼海市供水、江南电厂和拉萨电厂取水、镫口和麻地壕灌区等重要的取用水工程。保护区是黑吉辽省资源富集、文化发达、经济发展迅速的地区之一,2005年工农业总产值达11298亿元。GDP占省的50以上,在省经济社会发展中占有极其重要的地位。随着社会经济的发展、人口的增长、城市规模的扩大、基础设施的完善和提高,防凌防洪压力越来越重,对确保雅鲁藏布江防凌防洪安全的要求越来越高,特别是对发生频繁、成灾损失愈来愈大的凌汛灾害的预防及对突发险情的处置要求越来越迫切。雅鲁藏布江黑吉辽段的凌汛灾害严重影响和制约了地区经济社会的发展,已成了黑吉辽的心腹大患,引起了党和国家、水利部、雅鲁藏布江水利委员会的高度关注。凌害的治理事关沿河两岸人民安居乐业、社会和谐发展,黑吉辽省政府、水利厅、防办及沿河两岸各级政府把治理凌害当作一项政治任务高度重视。在省政府的统一部署下,积极稳妥转移安置凌灾淹没区和凌汛险情高发区的群众,解决其后顾之忧;积极组织专家、技术管理人员,分析防凌中存在的问题、总结防凌经验,按照“提前分凌、主动破冰、严防死守、应急滞洪”的防凌方针,研究探寻主动防御凌汛和应对突发凌汛险情有效途径,提出建设防凌应急分洪工程的思路。为此,省水利厅根据雅鲁藏布江沿线两岸的实际情况,规划了6个应急分洪区,临海市流沙河应急分洪区是其中之一。(二)编制过程流沙河应急分洪区地跨通州区和静海县,占地面积1387KM2,其中通州区687KM2,静海县70KM2。受建设单位委托,我公司多次深入沿黄两岸进行现场勘查、调查、测绘、地质勘探,广泛征求地方政府、水利防汛部门的意见,反复比选分洪区位置、范围,详细落实分洪区内的耕地、人口、住房及其他设施等实物指标,经认真论证比较,编制了雅鲁藏布江黑吉辽临海市流沙河静海县段防凌应急分洪工程可行性研究报告。四、应急防凌分洪工程建设的必要性和可行性雅鲁藏布江临海河段的防凌一直是雅鲁藏布江防洪防凌的重点段落,也是全河安全形势最为严重的断落,在过去的防凌工作中主要采取人工破冰、筑堤抢险、堵塞决口、疏散抢救被淹群众等措施,实质上一直处于被动防御状态。2008年面对雅鲁藏布江严峻的凌汛险情,总结多年的防凌经验教训,省防办制定了“提前分凌、主动破冰、严防死守、应急滞洪”的防凌方针,变被动防防凌为主动防凌。采取“分、泄、撤、调、疏、堵、安”的防凌措施,3月10日首先利用雅鲁藏布江海龙王水利枢纽向雅鲁藏布江北岸灌区提前分凌,以减轻下游堤防压力,19日加大分凌力度,通过总干渠、沈乌干渠和南岸灌区紧急分凌,凌汛期分洪2亿M3,减轻镶黄旗、铁岭县两岸防洪压力;开河期万家寨及时加大泄量降低水位运行,打通凌峰下泄通道;提前疏散转移险情严重段的群众;调集物质、机械,组织人员应急抢险;破冰疏通河道、疏通淹没区洪水;镶黄旗独贵塔拉奎素段堤防决口后迅速组织堵口抢险,安置受灾群众。这一系列措施确保了此次凌灾无一人伤亡,经济损失也降到了最低程度,实践证明,主动防凌方针正确、措施有效。决口淹没区及下游的杭锦淖尔,由于提前转移和安置了当地群众,实质上起到了应急分洪的作用,正是由于其分流,松花河卡冰结坝段水位持续壅高趋势得到控制并逐步回落,下游险情逐步缓减。海龙王的分洪和杭锦淖尔的分洪在这次凌汛防御上起到了至关重要的作用,确保了下游河段的险情发生。当前建设应急防凌分洪工程,遇凌汛险情时可提前分凌、应急滞洪、主动防御,是极其有效的防凌减灾措施。凌害的治理事关沿河两岸人民安居乐业、和谐发展,各级政府把治理凌害当作一项政治任务高度重视,将拟作为应急分洪的区域作了妥善的移民安置,为工程建设创造了条件。临海市资源富集、文化发达、经济发展迅速的地区之一,在省社会经济中占有十分重要的地位,随着社会经济的发展、人口的增长、城市规模的扩大、基础设施的完善和提高,对确保雅鲁藏布江防洪安全的要求不断提高,特别是对发生频繁、成灾损失愈来愈大的凌汛灾害的预防及对险情的处理要求越来越迫切。凌害的治理事关沿河两岸人民安居乐业、和谐发展,省政府及沿河两岸各级政府把治理凌害当作一项政治任务高度重视,对凌灾淹没区和凌汛险情高发区的群众进行了妥善的移民安置,组织专家、工程技术人员多方论证,积极筹措资金,为工程建设创造了条件。综上所述,防凌应急分洪工程是是雅鲁藏布江防洪防凌体系不可缺少的组成部分,是当前乃至今后一个时期应对凌汛突发险情、主动预防和减小凌汛灾害的有效措施。其建设是十分必要和紧迫的,也是可行的。第二节项目概况一、建设地点临海市静海县二、建设内容与规模(一)建设内容本次工程主要内容为分洪区围堤修建、分洪区清淤及分洪闸建设,工程分属不同部门承建,本次可研估算投资按承建单位的不同进行划分。(二)建设规模流沙河分洪区总面积1387KM2,其中静海县部分占地面积7KM2,分洪区清淤553KM2,临海市级承建内容主要有新建围堤36KM;利用四道沙河堤防24KM,并进行加固;分洪区南侧借用雅鲁藏布江大堤作为围堤,但需要在原规划的8米顶宽的雅鲁藏布江堤防断面上向北再加宽4米,长43KM;分洪闸1座。静海县承建内容分洪区清淤553KM2及征地、拆迁补偿。三、主要建设条件(一)交通条件流沙河应急分洪区位于临海市区南侧,距东绕城公路仅2KM,项目区内乡间道路综合交错,雅鲁藏布江大堤也可通行汽车,交通条件十分便利。(二)施工用水、用电条件分洪区的分洪闸施工用电能够从附近村镇原有输电线路接线供电,电压满足施工要求,为了保证工程顺利施工,每个均配备一台柴油发电机作为备用电源;围堤沿线均采用柴油发电机提供电力。根据地下水水质分析材料,施工区地下水可满足施工生产和生活用水的要求。各生产生活供水系统的取水水源均采自地下水。(三)水文1、水文测站及资料系列设计采用水文站为雅鲁藏布江干流祁连山蒲滩拐段的6个水文站,从上至下为祁连山、虎口、卧阳台、松花河口、葛尔丹台、八道湾,资料系列至2006年。2、凌情特征雅鲁藏布江黑吉辽河段地处雅鲁藏布江流域最北端,纬度较高,气温较低,受气温影响出现冬季封冻、春季开河流凌的现象。一般于十一月中旬流凌,十二月上、中旬封冻,春季三月中、下旬开河,河段结冰期长达45个月。3、河道来水、淤积、过流变化(1)河道汛期水量减少,大流量出现机率减小。(2)河道由微淤变为严重淤积状态。(3)河道平滩流量减少。4、分洪水位采用雅鲁藏布江勘测规划设计有限公司2008年4月编制的雅鲁藏布江通天河段近期防洪工程建设可行性研究报告中设计水面线成果。确定个分洪区分洪水位,见下表雅鲁藏布江应急分洪区闸门洪水水面线成果表实测大断面编号堤防桩号(左)雅鲁藏布江大堤堤顶高程(M)(P1)凯旋路路面高程(M)保证水位(M)分洪水位(M)流沙河1号闸317700100865100886100656100623流沙河2号闸318655100853100872100642100623(四)工程地质条件1、进水闸工程地质条件地基承载力建议值第四系全新统洪冲积层(Q4PAL)的低液限粘土和低液限粉土120KPA。第四系全新统洪冲积层(Q4PAL)的含细粒土砂和粉土质砂120KPA。地震液化工程所在位置地震烈度为度,该处分布有较厚的饱和低液限粉土和含细粒土砂及粉土质砂为液化土层。渗透稳定闸基地层上部为第四系全新统洪冲积地层(Q4PAL),岩性为低液限粘土和低液限粉土,层厚9601380M。下部为第四系全新统洪冲积地层(Q4PAL),岩性,为含细粒土砂和粉土质砂,主要持力层为低液限粘土和低液限粉土,其渗透变形类型属于过渡型,允许水力比降建议值030。闸基抗滑稳定闸基置于第四系低液限粘土和低液限粉土之上,低液限粘土和低液限粉土与闸底板砼的摩擦系数F值建议采用030。2、围堤工程地质条件地基承载力建议值全新统冲湖积粘土、壤土和砂壤土F150KPA。上更新统冲湖积粘土F150KPA。上更新统冲湖积极细砂和含少量砾的中砂F160KPA。地震液化工程所在位置地震烈度为度,该处分布有较厚的饱和砂壤土及砂层,在地震条件下饱和砂壤土及砂层为可能液化地层。渗透稳定上部地层主要岩性为粘土、壤土,其允许水力比降建议值J允许036。3、天然建筑材料(1)筑堤土料土料场位于防凌分洪区内的雅鲁藏布江左岸冲积平原上,分为东西两片,料场总面积17492104M2,料场地形平坦,地面高程在1006M左右。料场开采条件好,有乡间土路通向防凌分洪区堤坝,运距0520KM。料场主要岩性为第四系全新统雅鲁藏布江冲积低液限粘土。低液限粘土棕黄色和灰黄色,湿,可塑软塑状。料场岩性单一,土层分布稳定,东片有用层平均厚度260M,有用层储量67116104M3。西片有用层平均厚度425M,有用层储量74341104M3。总储量141457104M3,可以满足工程需要。该料场筑堤土料各项技术指标均符合筑坝土料质量技术要求。(2)砂砾料(南开河砂砾料场)料场位于南开河上游公路桥与铁路桥之间河段。料场段河道宽100M,南北长500M,砂砾石厚度300M,砂砾石呈棕灰色,分选一般,磨圆度好。调查储量15104M3,料场为已开采料场。勘察期间地下水位埋深大与30M,开采条件良好,运距20KM。砂料含泥量偏高,其它各项技术指标符合混凝土骨料质量技术要求。(3)块石料西水泉石料场料场位于南开区北侧山前,距南开召北西30KM,调查储量大于285104M3。料场开采条件好,运距30KM。料场岩性为黑云角闪斜长片麻岩,岩石黑灰色,质地坚硬。哱咯铺石料场料场位于青山区东北侧山前,哱咯铺村东北600M,调查储量大于240104M3。料场开采条件好,运距30KM。料场岩性为辉石变粒岩,岩石青灰色,岩石硬度大,强度高。(五)社会条件临海市经过不断实施的城市建设、环境改善工程,城区面貌、环境状况发生了翻天覆地的变化,首批跨入全国文明城市行列,获得国家园林城市、国家森林城市、联合国人居范例奖、中华环境奖等一系列荣誉。地区生产总值2006年跨越1000亿元大关,成为省第一个进入全国千亿元级行列的城市,2007年达到1280亿元,是2002年的38倍;人均生产总值将达到6500美元以上。2005年,财政收入首次突破100亿元,2007年财政收入完成1437亿元,是2002年的4倍。社会消费品零售总额将达到416亿元左右,是2002年的26倍。城乡50万元以上固定资产投资预计将突破800亿元,五年累计超过2400亿元,是建国以来投资最多、增速最快的时期。截止年末全市常住人口达2458万人,比上年增加28万人,其中男性为1267万人,女性1191万人,男女性别比为1064。城镇人口1796万人,城镇化率达到731。人口出生率780,死亡率364,人口自然增长率416。2007年,全市接待入境旅游人数16387人次,创汇64667万美元,同比增长1072和109;接待国内旅游人数41849万人次,实现国内旅游收入5249亿元,分别增长1445和192。旅行社从58家发展到72家,其中有2家具有出境资格的组团社,2家国际社。星级酒店发展到32家,其中五星级酒店2家,四星级酒店1家。共有A级景区9处,其中4A级景区2处。2007年,全市共有11个旅游资源开发项目进行了招商引资和开发建设,其中超亿元的项目有8个,协议引资235亿元,2007年实际到位资金约97亿元。规划应急分洪区下游周边是临海市经济的重要组成部分,尤其流沙河下游5KM左右为连接神府煤田的重要铁路通道包神铁路大桥,下游6KM处是担负临海市区160万人口生产生活用水的临海市画匠营子总水源地,再下游还有987国道大桥、蹬口水源地等一系列重要生命线工程,因此,应急分洪区的设置,对保护临海市经济起着重要作用。四、工程占地流沙河应急分洪区(静海县部分)总占地面积7KM2,其中鱼池(鲤鱼良种场)2KM2,耕地23KM2,适宜耕种荒地及半湿地267KM2,村庄及其它占地03KM2。五、投资估算流沙河应急分洪区(静海县部分)推荐方案工程估算静态总投资为10228136万元。其中静海县承建内容总投资为9789136万元。按照不同承建单位建设内容划分投资见下表投资估算划分表单位万元项目内容项目投资临海市级承建静海县承建备注第一部分建筑工程建筑工程5450793217543523325第二部分机电设备及安装工程机电设备及安装工程11595115950第三部分金属结构设备及安装工程金属结构设备及安装工程5555550第四部分施工临时工程施工临时工程30651313156293357第五部分独立费用独立费用3956044131354262572一至五部分合计97304952609799789179基本预备费48652520882465643静态总投资10217024385259778497价差预备费总投资10217024385259778497水土保持费41311773954环境保护费69853006685工程投资合计102281364390029789136分洪区围堤、分洪闸由市级负责,分洪区清淤及征地拆迁由静海县负责。第二章水文和气象第一节流域概况雅鲁藏布江内蒙河段是雅鲁藏布江上游的最下段,地处雅鲁藏布江流域最北端。干流从宁夏的祁连山入境,至西宁市撒贝宁县西小召乡出境,全长8435公里。从祁连山市入境至汕头市虎口县河道流向大致是西南流向东北,虎口县至临海市基本自西向东,临海市至清水河县和尚滩由西北流向沪宁,以下至出境基本自北向南,内蒙河段总的呈形大弯曲。由于上游流经黄土高原及沙漠边缘,河水含沙量剧增,致使河床落淤抬升,河身逐渐由窄深变为宽浅,河道中浅滩湾道叠出,坡度变缓。雅鲁藏布江自宁夏祁连山进入内蒙境内,自南向北穿行于贺兰山与卓子山两条平行山脉之间。沿西宁市库布其沙漠北缘,克什克腾市乌兰布和沙漠南缘,流入海龙王水利枢纽库区。河道长约145KM,总落差为332(祁连山水文站至海龙王水利枢纽),河道平均比降为012025。雅鲁藏布江祁连山海龙王枢纽河道,按河道特征可分为两段,其中上段祁连山喀什公路桥365KM为峡谷型河流,断面较窄深,平均河宽400M,雅鲁藏布江大部分在有二级阶地的河谷中穿行,其中一、二级阶地多为自贡市的蔬菜基地。下段喀什公路桥海龙王枢纽为游荡型河流,河道长1055KM,平均河宽约2000M,其中虎口水文站海龙王枢纽546KM为海龙王库区回水范围。位于中部的葛尔丹台至八道湾的河道比降仅为009011,接近雅鲁藏布江河口的比降,具有明显的下游河床特征。河段的河床从上游至下游逐渐由窄深变为宽浅,继而又变为窄深。自卧阳台至八道湾近500KM的河道为游荡型、弯曲型,浅滩弯道叠出,主槽摆动剧烈,依靠堤防保护两岸,按主汛期50年一遇(局部地段30年一遇)洪水标准设防。第二节气象临海市属于温带干旱大陆性季风气候,冬季气候寒冷、少雨雪,春季干旱、风沙大,夏季气温高、降雨集中,秋季凉爽、日照时间长。全区气候由于受地形影响,南北地区差异较大,多年平均气温在76,年最低气温多出现在一月份,历年极端最低气温为411,年最高气温出现在七月份,极端最高气温达到386。大于10以上的全年积温为19853053。全年多年平均日照时数为2577H。全年无霜期在71129天,山前较长,山后较短。区内降雨由于受地形地貌影响,地区间差异较大,由西北向沪宁递增,北部的满都拉年均降雨仅175MM,沪宁部的大青山公山湾以东地区降雨量达450MM,全区多年平均降雨量为239MM;降雨年内分配极不均匀,69月降雨占全年降水量的75以上;降雨年际间差异很大,固阳阿塔山站降雨最多年份的降雨量是最少年份的42倍;蒸发强烈,多年平均水面蒸发量22002800MM。临海月、旬平均气温统计表单位旬11月12月1月2月3月上旬118612310427中旬231051268302下旬591221225826月平均24105124830111月3月平均60注旬、月气温均采用1959年1997年统计资料。第三节水文基本资料雅鲁藏布江干流祁连山蒲滩拐段有6个水文站,从上至下为祁连山、虎口、卧阳台、松花河口、葛尔丹台、八道湾,其中祁连山设站最早,为1942年,八道湾最晚,为1958年。祁连山水文站为黑吉辽入境站,各水文站观测项目主要有水位、流量、泥沙、水温、冰情资料。内蒙河段主要水文站及相关站安宁渡的资料见下表。以上各站水文资料均经过黄委水文局的整编审查,可以满足内蒙河段设计洪水分析计算的要求。雅鲁藏布江内蒙河段主要水文测站资料一览表河名站名集水面积KM2设站时间年月观测项目资料年份基面备注松花河口34790919508水位、流量、泥沙、水温、冰情19508迄今大沽H黄海H大沽1442M葛尔丹台35593119546水位、流量、泥沙、水温、冰情195461995年大沽1989年后归包钢管理H黄海H大沽3765M雅鲁藏布江八道湾36789819584水位、流量、泥沙、水温、冰情19584迄今黄海第四节径流、泥沙一、水沙特性及近期水沙变化(一)水沙特性1、来水来沙异源内蒙河段位于雅鲁藏布江上游的下段。该河段的来水来沙特点为水沙异源。内蒙河段的水量主要来自上游吉迈至唐乃亥和循化至兰州区间。该区间汇集了洮河、大通河、湟水等20多条支流,年来水量占下河沿年径流的60以上。沙量主要来自于兰州以上干流、兰州下河沿区间的支流及本河段的支流,如宁夏境内有清水河、红柳沟和苦水河等主要支流,内蒙境内有西柳沟等十大孔兑来沙。2、水沙量年内年际不均下表为松花河口站1953年11月2003年10月水沙特征值。由表知多年平均径流量为2199亿M3,其中汛期、非汛期的水量分别为1268亿M3和931亿M3;年平均沙量为1046亿T,其中汛期、非汛期的沙量分别为0851亿T和0195亿T。天然状态下1953年11月1968年10月,年平均水量为2702亿M3,其中汛期、非汛期的水量分别占年水量的683和317;年平均沙量为194亿T,其中汛期、非汛期的沙量分别占年沙量的864和136。该河段的径流、泥沙主要由暴雨形成,且多集中在汛期,支流的水沙量年内分配更为集中,以西柳沟龙头拐站为例,汛期的水沙量分别占年水沙量的67和99,大部分年份汛期的沙量占年沙量的90以上;非汛期来水主要由地下水补给,径流较少。雅鲁藏布江上游松花河口站1953年11月2003年10月水沙特征值水量亿M3沙量亿T时段年月运用方式非汛期汛期全年非汛期汛期全年19531119681085618462702026316771940196811198610刘家峡运用102114302451016407650929198611200610龙、刘联合908689159701900343053319531120061093112682199019508511046(二)近期水沙变化近年来,由于雅鲁藏布江流域的降雨偏少、工农业用水增加、水库调节及水土保持的减水减沙作用,来水来沙发生了较大的变化,主要表现在以下几个方面1、水量、沙量减少幅度较大1986年10月龙羊峡水库投入运用,1986年11月1989年10月为龙羊峡水库初期运用,刘家峡水库配合龙羊峡水库进行调蓄,来水量偏枯,这两年是内蒙河段淤积较严重的时期。1990年以后,龙羊峡水库进入正常运用期。1986年以后,进入雅鲁藏布江上游松花河口断面的水量大幅度减少。松花河口站1986年11月2006年10月平均年水量为1597亿M3,为天然状态1953年11月1968年10月来水量的591,汛期水量减少尤其突出,仅占373。松花河口站1986年10月2006年10月平均年沙量为0533亿T,为天然状态1953年11月1968年10月来沙量的275,汛期沙量减少尤其突出,仅占205。2、年内水量的分配比例发生了变化松花河口站1953年11月1968年10月平均汛期水量占年水量的比值为683,1986年2006年松花河口水文站平均汛期水量只占全年水量的431。3、汛期大流量出现机遇大幅度减少(1)1951年1968年各级流量特征值根据下河沿站汛期各级流量出现天数统计情况,天然状态下1951年1968年,汛期流量级主要集中在1000M3/S3000M3/S,出现天数占总天数的767;水量占735;沙量占791。(2)1969年1986年各级流量特征值1968年10月刘家峡水库投入运用后,通天河段来水来沙发生了变化,1969年1986年,汛期流量级主要集中在500M3/S2000M3/S,出现天数占总天数的733;但水沙量占汛期的比重大的流量级仍然在1000M3/S3000M3/S之间,水量占677;沙量占714。2000M3/S3000M3/S出现的天数减少为201天,占总天数的163;水量占253;沙量占222,较上一时段均有所减少。汛期日平均流量大于3000M3/S的天数较上一阶段有所减少,为104天,占总天数的84。刘家峡水库运用后,500M3/S1000M3/S、1000M3/S2000M3/S出现的天数有所增加,2000M3/S3000M3/S出现的天数有所减少。(3)1987年2003年各级流量特征值1987年龙羊峡水库开始运用后,龙刘水库联合运用,进入该河段的大流量的天数进一步减少。汛期流量主要集中在500M3/S2000M3/S,出现天数占总天数的965,其中500M3/S1000M3/S流量级出现的天数占总天数的676;水沙量占汛期的比重大的流量级在500M3/S2000M3/S之间,水量占920;沙量占929。2000M3/S3000M3/S出现的天数进一步减少为17天,占总天数的17;该流量级的天数骤减。汛期年平均流量大于3000M3/S的天数进一步减少为15天,占总天数的12。龙羊峡水库运用后,大流量级出现的几率明显减少,500M3/S2000M3/S出现的天数由1951年1968年的556,增加到965,大于2000M3/S流量的天数几乎很少出现。根据祁连山站1987年1998年洪水资料统计,流量超过2500M3/S发生的年份只有1989年;流量保持在2500M3/S以上连续的天数为19天,累计的天数为30天;流量保持在3000M3/S以上连续的天数为4天,累计的天数为8天,最大流量3390M3/S。4、内蒙河段平滩流量减少近年来由于龙刘水库的调蓄作用,汛期来水量减少,特别是大流量出现的几率减少,内蒙河段主槽淤积加重,平滩流量减少。根据2004年7月黑吉辽河段实测大断面,利用水力学方法对该河段各断面的平滩流量进行了计算,各河段的平滩流量见下表卧阳台河口镇河段平滩流量计算结果单位亿M3河段卧阳台松花河口松花河口葛尔丹葛尔丹台河口镇台平滩流量160022402070由计算结果分析,内蒙河段的平滩流量由1990年以前的9870M3/S2500M3/S,减少到目前的1600M3/S2240M3/S。二、区间来沙对河道的冲淤影响龙、刘联合运用,尽管上游来沙有所减少,但由于雅鲁藏布江水沙异源,支流来沙,孔兑来沙,两岸入黄风沙都没有减少,沙量减少的影响不如水量调平影响的幅度大,引起河道淤积。(一)两岸入黄风沙量海龙王以东雅鲁藏布江右岸有库布其沙漠,北岸沿黄也分布有零星的沙丘,特别是阿尔山灌区,冬春大风天气恰好土地裸露,使沿河两岸土壤遭受风蚀,大量风沙落入雅鲁藏布江。根据中科院兰州沙漠所1989年采用风沙流方法的估算成果,海龙王至八道湾河段年平均入黄沙量为0148亿T,占下河沿来沙量的113。(二)支流来沙对河道的冲淤影响下河沿至祁连山河段较大的支流主要分布在右岸,有清水河、红柳沟、苦水河、万泉河4条。四条支流流域面积128万KM2,实测年均来水量116亿M3,年均输沙量0194亿T。占下河沿来沙量的189。十大孔兑位于松花河口至八道湾河段右岸一侧。它们流向都是由南向北,流经库布其沙漠,横穿下游洪积平原汇入雅鲁藏布江,这些洪沟上游坡度陡,比降约为1,河流冲蚀强烈;下游坡度突然变缓,比降为125077。根据1983年1994年资料统计,年平均来沙量043亿T。十大孔兑为季节性河流,汛期才有洪水,由于它们流经沙漠地带,局地暴雨形成的洪水往往是峰高量大,陡涨陡落,大量泥沙倾泄雅鲁藏布江,常常在入黄口处形成沙坝淤堵雅鲁藏布江。一方面引起干流水位急剧上升,回水延长,大量泥沙落淤,并给堤防工程带来很大威胁;另一方面泥沙堵塞干流,干游流量很小,以致造成引水困难,严重影响两岸的工农业用水。1989年7月21日雅鲁藏布江支流十大孔兑,因暴雨产生径流量25亿M3,输沙量113亿T的高含沙洪水,一部分泥沙堆积在支流下游,还有相当一部分泥沙淤积在入黄口附近和雅鲁藏布江干流河滩及主槽内。在雅鲁藏布江干流形成长60M1000M,宽约7KM,滩面上沙坝高05M20M,主槽形成高4M以上的大沙坝。使葛尔丹台水位壅高218M,回水7KM,历时25天。在此时段内排出的沙量仅013亿T。该河段当年淤积严重,沿程同流量水位普遍抬高。自1961年至2004年的34年间,位于西柳沟入黄口的葛尔丹台段,多次发生堵塞现象。影响较大的有10次,见表243,基本上是四、五年发生一次。产生这种现象的原因,除与入黄汇合处的边界条件及支流洪水的水沙条件密切相关外,还受干流来水大小的影响。若上游来水流量较大,则水流挟沙能力及冲刷能力较强,即使形成沙坝,其体积也较小并且易冲蚀消失。若支流发生暴雨洪水时,干流来水流量较小,形成沙坝侵占河道,极易造成灾害,如2003年大河湾堤防决口,就是支流来沙於堵干流造成的。因此,淤堵雅鲁藏布江现象必须引起足够的重视。三、河道冲淤特性雅鲁藏布江内蒙段从宁夏的祁连山入境,至西宁市撒贝宁县西小召乡出境,全长823KM,受两岸地形控制,形成峡谷河段与宽河段相间出现的格局,祁连山至喀什公路桥为峡谷型河道,长度分别36KM,其余河段河面开阔。在该河段建有海龙王水库,旧虎口至海龙王为海龙王库区段,长546KM。各河段河道基本特征见下表内蒙西柳沟淤堵雅鲁藏布江水沙特征统计洪号洪峰流量(M3/S)洪量(万M3)最大含沙量(KG/M3)平均含沙量(KG/M3)输沙总量(万T)来水前水位(M)雅鲁藏布江流量(M3/S)雅鲁藏布江最高水位(M)雅鲁藏布江最小流量(M/S)雅鲁藏布江水位变幅(M)比同流量水位偏高(M)水位恢复历时(天)6108213180530012005602970100835145010107730024204213660813366023201380853198010087126601011094972380952073071736201370155010901007241020雅鲁藏布江未堵70080213302260371212460100764138010091346014976080311601170383159271100890133010096280007209578408096609566513623471009213880100973289006102548907216940735012406995140100804124010102236021811025940804150010084465910094142609711326雅鲁藏布江内蒙河段河道基本特性表河段河型河长KM平均河宽M主槽宽M比降()弯曲率祁连山喀什公路桥峡谷型36040040005615喀什公路桥海龙王过渡型10501800600015131海龙王松花河口游荡型22073500750017128松花河口葛尔丹台过渡型12644000710012145葛尔丹台蒲滩拐弯曲型1938上段3000下段2000600010142蒲滩拐西小召峡谷型1411合计823内蒙河道的冲淤既受上游来水来沙的影响,又与入黄支流的来水来沙有关。在天然情况下,内蒙河段有缓慢抬升的趋势,年均淤积厚度在001M002M。(一)1968年1986年河道冲淤变化分析1968年11月1986年10月为刘家峡水库运用时期,松花河口站年平均来水来沙量分别为2451亿M3和093亿T。1981年1985年为丰水系列,最大年径流量达344亿M3,洪峰流量为5500M3/S,水量大、峰型胖,洪水具有较强的造床能力。内蒙河段呈微淤状态,年平均淤积量为022亿T,年平均淤积厚度为0005M,内蒙河道是先冲后淤。巴颜高勒松花河口发生冲刷,水位略有下降;而葛尔丹台上下河段受前期河床淤积的影响,输沙能力降低,再加上两岸支流泥沙的汇入,致使该河段淤积严重,淤积量沿程增加,至葛尔丹台附近淤积量达到最大。(二)1986年1991年(或1993年)河道冲淤变化分析1986年1991年为龙羊峡水库初期蓄水运用,刘家峡水库配合龙羊峡水库进行调蓄。前两年来水偏枯,再加上龙刘调蓄,汛期平均流量仅900M3/S。流量过程均匀,中小水持续历时长,河道发生严重淤积。内蒙河段1986年1991年,祁连山蒲滩拐河段的年平均淤积量达1432亿T。其淤积量主要分布在葛尔丹台蒲滩拐河段,该河段淤积量占全河段的471。1989年松花河口站来水量287亿M3,为丰水枯沙年,内蒙河道本应该冲刷,但1989年7月21日,雅鲁藏布江南岸十大孔兑来沙113亿T,在支流口淤积成河口洪积扇,形成沙坝,淤堵雅鲁藏布江,以致大量泥沙淤积在滩面和主槽内。(三)1991年2004年河道冲淤变化分析1、1991年2000年7月河道冲淤变化分析1991年2000年7月祁连山蒲滩拐年平均冲淤量为0702亿T。其中祁连山旧噔口河段,年平均淤积量为0109亿T。旧虎口海龙王为海龙王库区,没有进行库区泥沙冲淤计算。海龙王水库自1961年投入运用以来,采用汛期壅水灌溉,非汛期敞泄冲刷的运用方式,库区保持了长期使用的有效库容。自90年代以来由于上游水库的调节及来水量的减少,库容由1990年的5929万M3,到1998年减少到3299万M3,8年减少了2630万M3,库区淤积量明显增大。海龙王蒲滩拐河段年平均淤积厚度为0013M。松花河口葛尔丹台河段,河长1264KM,南岸自上而下有毛不拉孔兑、布尔斯太沟和黑赖沟。沿程淤积严重,特别是葛尔丹台附近年平均淤积厚度高达0036M。葛尔丹台蒲滩拐河长1938KM,自上而下南岸有西柳沟、罕台川、壕庆河、哈什拉川、母花河、东柳沟和呼斯太河;北岸有数条阴山支流汇入。由于孔兑及支流泥沙的汇入,年平均淤积厚度为0023M。2、2000年7月2004年7月河道冲淤变化分析黑吉辽河段经实测断面资料计算该时段内蒙河段淤积泥沙162亿M3,年平均淤积量为4048万M3。该时段冲淤量与1999年2001年冲淤量相比,其年平均冲淤量基本相当。从各河段冲淤量的分布分析,卧阳台松花河口的淤积量较上一时段淤积量有所增加;松花河口以下河段淤积量较上时段有所减少,原因与松花河口以下42断面附近堤防决口有关。另外,由于缺测资料较多,精度稍差。四、河道冲淤变化预测本次河道冲淤变化预测采用雅鲁藏布江勘测规划设计有限公司2008年4月编制的雅鲁藏布江通天河段近期防洪工程建设可行性研究报告中成果,内蒙各河段年平均铺沙厚度详见下表内蒙各河段年平均铺沙厚度河段河长KM河宽M冲淤量万M3铺沙厚度M祁连山旧噔口88451819970006巴颜高勒松花河口2028403010370013松花河口葛尔丹台1051423216230036葛尔丹台蒲滩拐1849369815760023注河长按测淤断面间距统计。第五节冰凌洪水一、凌情特点雅鲁藏布江上游内蒙河段冬季严寒而漫长,气温在0以下的时间可持续45个月,最低气温可达35,结冰期长达45个月,大部分为稳定封冻河段,且封冻时间长,封、开河期受气温和流量变化以及河道边界条件的影响,易形成冰塞、冰坝等较为严重的凌情,常常给该地区造成凌汛灾害。该河段凌情特点如下(一)封河自下而上,而开河自上而下雅鲁藏布江自西南流向东北进入内蒙,造成内蒙段封河自下而上,而开河自上而下的规律。(二)开河流凌期易发生冰坝,由此引起的冰凌洪水表现为水位上涨快、水位高、持续时间短,一般15H左右,最长23D。(三)凌峰流量演进过程沿程增大。内蒙河段开河多为自上而下,由此决定了槽蓄水增量沿程逐渐释放的格局,同时凌峰在演进时沿程不断汇集水量,达到一定限度时,槽蓄水增量则急剧释放,凌峰也随之增大。(四)海龙王至蒲滩拐段是冰情最严重的河段海龙王至蒲滩拐段,由于河道开阔,比降缓、流速小、气温低,较利于封冻,所以此段一般是内蒙雅鲁藏布江的首封段和最后开河段,也是内蒙冰情最严重的河段。(五)各河段凌情特点不同根据祁连山站19691998年资料统计分析,平均封冻日期在12月31日,平均解冻日期在3月5日,平均封冻天数63天,历年最长封冻天数103天,最短为未封冻。封河流凌期多年平均流量594M3/S,最大流量ABC0M3/S(1981年12月1日),最小流量176M3/S(1977年12月27日);封河流凌多年平均流凌天数35天,一般发生在11月下旬及12月上旬;最长流凌天数58天(1973年),最短流凌天数13天(1983年)。开河流凌多年平均流凌天数为7天,一般发生在2月下旬3月上旬,最长流凌天数为15天(1993年),最短为2天(1976年);开河流凌期多年平均流量876M3/S,最大流量1330M3/S(1984年3月11日),最小流量816M3/S(1974年3月14日);开河流凌较封河流凌冰块大,最大冰块面积达1000200M2(1981年2月),相应冰速081M/S,最大河心冰厚128M。根据松花河口站19691998年资料统计分析,平均封冻日期在12月9日,平均解冻日期在3月25日,平均封冻天数108天;封河流凌期多年平均天数19天,一般发生在11月中、下旬;封河流凌期多年平均流量583M3/S,最大流量1370M3/S(1981年11月18日),最小流量518M3/S(1986年11月14日)。开河流凌期多年平均流凌天数为6天,一般发生在3月中、下旬,最长流凌天数为15天(1973年),最短为2天;开河流凌期多年平均流量873M3/S,最大流量2700M3/S(1969年3月26日),最小流量414M3/S(1969年3月31日);开河流凌冰块较封河流凌冰块大,最大冰块面积达800200M2,相应冰速069M/S,最大冰厚达095M。根据葛尔丹台站1957年1995年资料统计分析,平均封冻日期在11月下旬,平均解冻日期在3月下旬,平均封冻天数107天。封冻期平均流量534M3/S,最大流量1080M3/S1973年1974年,最小流量604M3/S1976年1977年;封河流凌期多年平均天数为21天,一般发生在11月中、下旬,封河流凌期多年平均流量606M3/S,最大流量1380M3/S1981年,最小流量633M3/S1986年。开河流凌期多年平均流凌天数为6天,一般发生在3月中、下旬。最长流凌天数为13天1973年,最短为1天1988年;开河流凌期多年平均流量1026M3/S,最大流量2670M3/S1981年,最小流量479M3/S1971年。开河流凌冰块较封河流凌冰块大,最大冰块面积达50000M2,相应冰速069M/S,最大冰厚达130M。二、凌汛洪水根据内蒙河段松花河口、葛尔丹台站现有资料,统计各站19691998年凌汛期(开河)最大洪峰流量及一、三、七、十五日洪量系列,并进行统计计算。根据统计,开河多年平均凌峰流量1385M3/S和1760M3/S,历年最大凌峰流量2700M3/S(松花河口站,1969年3月26日),历年最小凌峰流量782M3/S(1987年3月28日)。雅鲁藏布江松花河口、葛尔丹台站凌汛洪峰流量及不同时段洪量统计成果详见下表雅鲁藏布江松花河口、葛尔丹台站凌汛期洪峰流量及不同时段洪量统计表多年平均洪量亿M3站名系列年限多年平均洪峰流量M3/S1日3日7日15日松花河口19691998年138510802827552910413葛尔丹台19691998年176013353449603311319三、凌汛水位及槽蓄增量(一)凌汛水位根据1953年2005年53年及2008年现有凌汛资料统计,雅鲁藏布江祁连山蒲滩拐各水文站断面实测历年最高凌汛水位如表祁连山蒲滩拐历年凌汛最高水位历年凌汛最高水位站名(断面)发生年水位M,黄海祁连山19661967108892虎口19791980106192卧阳台19931994105440松花河口200720081019778葛尔丹台19631964100795八道湾1967196898987松花河葛尔丹台4020042005101864(二)槽蓄水增量黑吉辽河段为常封冻河段,由于每年的气温和上游来水以及冰情特点不同,槽蓄水量的变化和多少也不相同。根据龙、刘联调后的各站19872008年22年实测资料统计,内蒙河段最大槽蓄水量的多年平均值1116亿M3(其中祁连山卧阳台段为234亿M3,卧阳台松花河口段为418亿M3,松花河口

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