关于我国水库的防洪标准问题

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1、关于我国水库的防洪标准问题

2、第1　摘要：文章提出改变套用苏联水库防洪标准的模式，改为美苏模式相结合，以减小大型水库的设计洪水数值。这样，估计对于已建的420座大型水库，至少可以减少约200亿m3的防洪库容，用于蓄水兴利，以缓解我国日益突出的水资源供需矛盾。关键词：水资源；水库防洪标准；万年一遇洪水；可能最大洪水随着我国社会经济的快速发展和人口的不断增加，水资源供需矛盾日益突出，个别地区水资源短缺问题已经影响到经济的发展和城乡人民的正常生活。进入21世纪，水资源在我国社会经济发展中的地位愈来愈重要。为了解决水资

3、源的供需矛盾，目前我国有关部门提出的办法有3种：(1)加强管理，节约用水，防治水资源污染。2000年全国节水灌溉面积已达1638.9万hm2[1]；(2)在维持现有水平防洪标准，并确保水库安全的前提下，合理安排水库防洪与兴利库容，即利用分期设计洪水进行防洪调度、并通过降雨预报、洪水预报，结合水库蓄水和泄流能力，研究既满足防洪要求，又可充分利用洪水资源的具有可操作性的调度方法，实现水资源的合理利用；(3)南水北调。共有东、中、西三条线路。东线自长江下游干流江苏江都引水入黄河下游，年引水量170亿m3，线路长65

4、1km，总投资(静态，下同)主体工程部分200亿元(一期工程)；中线自长江中游支流汉江丹江口水库引水经河南、河北入北京、天津，年引水量145亿m3，引水线路长1389km，总投资983亿元；西线自长江上游支流通天河、雅砻江、大渡河引水入黄河上游，线路长694km，年引水量190亿m3，主体工程投资1579亿元[2]。认为：第1种办法现实可行，应大力坚持和扩展；第2种办法是挖掘潜力，属软件性质，花钱少，费时也不多，应予积极研究；第3种办法其意义和北煤南运、西电东送、西气东输类似，都是优化配置资源的途径，是中国经

5、济和社会发展所必需的，而且势在必行。现在，建议另一种办法，基本不用花钱即能实现，而其效果不亚于南水北调一条线路所调动的水资源量所带来的效益。1建议的办法1.1我国水库现状按2001年统计[1]，我国已建大中小型水库85120多座，其中库容在1亿m3以上的大型水库有420座，总库容达3842亿m3。根据水规总院1982年和1990年编印的《全国大中型水利水电工程水文成果汇编》第一、二集统计的比例估计，这420座大型水库约有一半的校核标准为万年一遇洪水或可能最大洪水。认为，这样标准的洪水数值太大(理由详后)，致使

6、很多水库在汛期自建库以来，很多年一直不能充分发挥兴利效益。1.2建议的办法建议的办法是改变我国水库防洪标准的模式，即由苏联模式，改为美苏模式相结合。具体说，就是大型水库(库容大于1亿m3的一、二等水库)的防洪标准采用美国惯用的PMF，中小型水库(库容1亿m3到10万m3的三、四、五等水库)的防洪标准一般仍采用前苏联惯用的频率洪水。但只用到1000年～100年一遇洪水。这个建议不是把一、二等水库的防洪标准提高，而是显著降低了。因为本项建议要对以往的PMF重新复核，其理由详后。这样，对已建的420座大型水库，即可

7、减少大量的防洪库容(初步估计至少约有200亿m3)，作为兴利库容，用于调蓄水资源特别是洪水资源。这对北方地区，可显著缓解水资源的供需矛盾；对南方地区的大中型水电站，可大大增加汛期的发电量。对今后新建的大型水库，可节省巨额投资。2建议的根据2.1中国目前的水库防洪标准问题较大防洪标准是通过设计洪水数值的大小来体现的。在世界上，水库防洪标准的表示方法，主要有两种：一种是频率洪水，最高标准为万年一遇洪水(即平均每年出现的概率为万分之一，简称万年洪水)，以前苏联为代表的高纬度国家大多采用这种方法；另一种是可能最大洪水

8、(即近似于物理上限的洪水，简称PMF)，以美国为代表的中低纬度国家大多采用这种方法。中国的水库防洪标准，在1951～1975年期间，是套用苏联的模式，1975年以后增加了美国的内容。但由于受传统观念的影响，在1978年颁布的规范[3]中硬性规定PMF必须大于万年一遇洪水，偏离了美国标准的原意(美国并无此规定)。这样，就把传统概念(物理成因概念)上的PMF的数值人为地拔高了[4]，使中国大型水库的设计洪水数值大上加大。虽然，1994年颁布的国家标准《防洪标准》(GB50201-94)[5]，采纳的建议，取消了P

9、MF必须大于万年洪水的规定，但仍保留了万年洪水。可以说，中国目前的水库防洪标准，依然是苏联模式挂帅，问题不少。2.2中国的万年洪水偏大中国采用万年洪水作为最高防洪标准是源于苏联。即从20世纪50年代学习苏联经验开始，直至今天。但是苏联纬度偏北，气候较为寒冷，年最大洪水多以融雪为主所形成，其变差系数Cv较小，一般为0.20～0.60[6]。故万年洪水一般仅为多年平均值的2～5倍。而中国纬度偏南，气候较