太湖流域综合调度促进河湖有序流动的研究与实践
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4.1 流域调度演变历程

在不同阶段,因流域水利工程调控能力及经济社会发展对防洪、供水和水生态环境安全有不同的需求和侧重,太湖流域的调度管理也不断地进行调整与优化。

4.1.1 调度方案制定过程

调度方案是水利工程调度的依据。太湖流域调度方案随流域社情、工情、水情的变化和调度经验的积累不断进行修订和完善,经历了从无到有、从单一到综合的过程。流域调度方案的演进,实质上是经济社会发展需求变化、水利工程体系完善、治水管水思路转变、流域管理能力提高以及相关省、直辖市团结治水的综合体现。

太湖流域调度方案制定大致经历了五个阶段。

第一阶段——1987年以前,无调度方案,未开展流域调度。1977年之前,太湖沿岸没有连续的堤防,太湖与溇港自然相通,也没有骨干排水河道,洪水通过溇港向下游自然排泄,流域基本无调控能力。1977—1986年间,流域内江苏等省(直辖市)根据需要,建设了部分环湖大堤和圩堤,对环湖溇港进行归并整治建闸,太湖工情、水情有所改变,但尚未制定流域性的调度方案。

第二阶段——1987—1991年,提出首个流域防洪调度意见,流域调度起步。为适应太湖工情、水情的变化,1987年,根据国家防总《关于太湖流域度汛问题的建议》,太湖局提出《1987年太湖度汛调度意见》。意见主要提出了保护无锡、苏州城市安全的工程调度措施以及太浦闸运用规定。由于当时太浦河及望虞河尚未建成,太浦河仅上段初通,因此意见规定只有当太湖平均水位达到4.65m(即太湖发生超标准洪水)时才能开启太浦闸向下游排水。该意见是太湖流域第一个洪水调度方案,但限于当时工程调控能力较弱,调度方案尚未成形。至1991年,继续执行该调度意见。

第三阶段——1992—1998年,防洪调度方案逐步形成,流域防洪调度逐步开展。1991年大洪水后,流域治太骨干工程相继开工建设,随着流域工情变化,流域水利工程调度也相应调整。1992年,太湖局根据当年治太骨干工程建设情况,组织制定了《1992年太湖流域防洪调度方案》,方案主要明确了太浦河、望虞河等重要水利工程的调度,太湖水位超过4.65m时的非常措施,以及防洪工程的调度权限,并且对太浦河实行了分级调度。该方案第一次明确了流域防洪工程的调度权限。1993—1998年,根据治太工程进展,每年相应修订流域洪水调度方案,经国家防总批复后执行。1994年,望亭枢纽工程完工,望虞河全面具备泄洪条件,故1994年方案对望虞河也实行了分级调度,形成了现今流域调度方案的雏形。

第四阶段——1999—2011年,防洪调度方案成熟,流域防洪调度逐步规范;制定引江济太调度方案,流域水资源调度逐步开展。在总结历年防洪调度实践的基础上,结合“治太”工程进展,1999年太湖局对1998年《太湖流域洪水调度方案》进行了修订,并经国家防总批复。由于1999年流域“治太”骨干工程基本完工,之后工情没有大的变化,因此,至2011年该方案一直作为各年洪水调度的依据。同时针对流域经济社会发展对水资源、水环境的新需求,从2002年起太湖局利用已建“治太”骨干工程,组织开展了引江济太水资源调度。结合多年实践,2009年太湖局组织编制了《太湖流域引江济太调度方案》并经水利部批复,用于指导流域引江济太水资源调度工作。

第五阶段——2011年至今,制定洪水与水量综合调度方案,实现防洪与水资源统一调度。2009年太湖防总成立后,结合太湖流域实际,统筹流域防洪与供水需求,于2011年组织对1999年洪水调度方案进行修订,调整了太湖防洪调度水位。同时在《太湖流域引江济太调度方案》的基础上,将洪水调度与水量调度相结合,编制了《太湖流域洪水与水量调度方案》,经国家防总批复执行,为流域防洪与水资源统一调度提供了依据。

4.1.2 调度理念转变

太湖流域工程调度是随着流域治理中工程建成而产生,并在流域管理工作深化的同时不断得到完善,实现以单项工程调度为基础,逐渐与其他工程进行联合调度,走向精细化、全面化、常态化调度。太湖流域调度模式经历了以泄为主、蓄泄兼筹、多目标调度等3个阶段。

流域性调度源于20世纪80年代太湖大堤的建成和环湖溇港的整治建闸。2000年之前,流域主要围绕防洪安全开展工程调度,主要解决流域内洪水外排出路,偏重防洪调度,蓄泄兼筹、以泄为主,以洪水入江入海为安。《1987年太湖度汛调度意见》是太湖流域第一个洪水调度方案。限于工程体系的不完善,该方案规定“只有当太湖平均水位达到4.65m(即太湖发生超标准洪水)时才能开启太浦闸向下游排水”,且一直沿用至1991年。1991年大洪水后至1998年流域“治太”骨干工程完成之前,太湖流域每年根据工情变化调整调度方案。1994年,太浦河、望虞河初步实现分级调度,现今的流域性调度方案初见雏形。1999年国家防总批复同意《太湖流域洪水调度方案》则标志着流域性防洪调度走向规范化。

进入21世纪,随着流域经济社会持续高速发展,流域水资源、水环境与经济社会发展的矛盾日益突出,供水、水环境、水生态需求不断增加,太湖流域调度开始向蓄泄兼筹、引排结合转变。2002年太湖局组织利用已建“治太”骨干工程,开展引江济太调水试验,对水资源调度进行了有益探索,成功缓解了2003年、2004年流域的严重旱情。2005年起,引江济太转入长效运行,有效调活了水体,改善了太湖水体水质和流域水网的水环境。2009年,太湖局组织编制了《太湖流域引江济太调度方案》,获得水利部批复执行。

2009—2011年间,太湖流域在引江济太调度方案的基础上,将洪水调度与水量调度相结合。2011年太湖流域为统筹防洪与供水需求,对1999年洪水调度方案进行修订,调整了太湖防洪调度水位,编制了《太湖流域洪水与水量调度方案》,2011年8月经国家防总正式批准并发布执行,成为我国第一个洪水与水量相结合的流域性综合调度方案。至此,太湖流域调度从单一的防洪调度转向防洪、供水、水环境的综合调度,逐步实现从洪水调度向洪水调度与资源调度相结合、汛期调度向全年调度、水量调度向水量水质统一调度、区域调度向流域与区域相结合调度的“四个转变”。

4.1.3 调度目标调整

随着经济社会发展的需要和治水思路的变化,流域的调度目标随之调整。1997年流域调度方案第一次明确了防洪调度目标,即确保环湖大堤安全,全力保护上海、苏州、无锡、常州、镇江、杭州、嘉兴、湖州等城市及其他重要城镇、重要设施的安全。2000年以前,流域调度主要围绕防洪安全开展,主要任务是合理安排太湖蓄泄,控制太湖洪水位,科学调度太浦河、望虞河骨干水利枢纽,使太湖洪水安全排泄。从2005年开始,随着引江济太的长效运行,流域水利工程调度不仅要统筹流域防洪、供水安全,还需兼顾改善水环境。特别是2007年无锡供水危机后,太湖流域水环境综合治理将引江济太工程作为遏制太湖蓝藻暴发、确保太湖水源地供水安全的重要措施之一,流域调度开始围绕防洪、供水及水生态“三个安全”开展,调度目标也逐步调整为流域防洪、供水、水环境和水生态的多目标。