浅析建昌水龙河水源涵养调蓄工程效益

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1、浅析建昌县水龙河水源涵养调蓄工程效益张基霞建昌县水利局辽宁省葫芦岛市125300摘要：河道治理即要满足水利的防洪减灾又要考虑工程的生态、环保等综合治理的要求，更应体现以人为本，人与自然的相对和谐。建昌县水龙河道是一条季节性河流，除雨季外，河道内全部干枯，自2016年，投入了大量的资金，通过水源涵养调蓄治理，最终形成生态效益、防洪减灾效益、经济效益结合。关键词：水源涵养；调蓄工程；生态效益；防洪减灾效益；经济效益1流域概况水龙河是星干河一级支流，青龙河二级支流，滦河三级支流。发源于建昌县要路沟乡平方子村上平方子屯，水龙河总长24km，总流域面积95km2，其中建昌境内水龙河

2、流域面积73.58km2，区域河长14.50km，其中峡谷长度7.4km，河道比降49.6‰-14.06‰。该流域土壤侵蚀模数为3568t/km2.a，属中强度侵蚀区。水龙河属于季节性河流，一年之中有8个月断流。河道现状是山陡水急，洪水冲刷侵蚀力强，每到汛期，洪水携带大量泥沙下泄，极易形成泥石流，造成河道淤积，威胁人民生命财产安全。河道早期原有2道溢流坝，1道淤平，1道渗漏冲毁。因此泥沙问题仍然是最为关注的问题之一。2工程概况建昌县水龙河水源涵养调蓄工程属于滦河流域国土江河综合整治工程试点项目，总投资2940万元。工程建设地点在水龙河上游，工程主要建设内容包括：30座谷坊

3、，6座拦砂坝，3座溢流坝及闸门。其中5号、6号拦砂坝位于1号和2号溢流坝上游，4号拦砂坝位于3号溢流坝上游，其它工程位于支流上游各处。谷坊和拦砂坝都为固滨笼结构，谷坊平均高度为3m。拦砂坝高度为1.5-6m。溢流坝为重力坝，高度为6-8m。金属闸门高2m，宽2m。工程于2015年12月招标，2016年1月15号开工，现在主体工程已完成。3工程效益分析建昌县水龙河水源涵养调蓄工程是集拦、蓄、排、通于一体，在沟道不同部分采取不同工程措施，以达到水流控导与水动力消减的目标[1]。设计理念是集生态效益、防洪减灾效益、经济效益发于一体。53.1生态效益分析3.1.1拦砂效益分析根据

4、建昌县滦河流域现有水土流失面积统计指标，得到该流域土壤侵蚀模数为3568t/km2.a，属中强度侵蚀区。参照了《辽宁省水资源》中侵蚀模数分区图可知工程地区侵蚀模数处于1000～2000t/km2.a之间。结合青龙河上游的雹神庙水文站多年平均侵蚀模数为1393t/km2.a，与分区图中指标一致。按照1393t/km2.a侵蚀模数计算水龙河东支、西支流域内多年平均悬移质年输沙量为9.14万t，多年平均含沙量为8.7kg/m3，推移质输沙量按悬移质输沙量的20%计，则该流域多年平均输沙总量为10.94万t。泥砂干容重按1.3t/m3，按6座拦砂坝库容25.26万m3，3年时间淤

5、满。本次按照最不利的泥沙淤积状况，即年均输沙量全部被各库拦截住的情况，可知5号、6号拦砂坝建成后，1号溢流坝、2号溢流坝的入库泥沙量可由原来的4.67万m3减少至2.53万m3，4号拦砂坝建成后可以为3号溢流坝每年拦截0.04万m3。则3号溢流坝年入库泥沙量为0.29万m3。可见，新建拦砂坝及谷坊工程，可以拦截大部分泥沙，有效地减少下游溢流坝的入库砂量，延长溢流坝的使用年限[2]。通过30座谷坊和6道拦砂坝的修建，可有效防止泥砂流入下游河道，减少水土流失。3.1.2蓄水效益分析本工程主要通过修建1号、2号、3号溢流坝形成开阔水面，涵养水源，其中:1号溢流坝水位449.31

6、m—470m，水面面积4012m2—46515m2，最大库容为527884m3。2号溢流坝水位463.69m—470m，水面面积7675m2—36968m2，最大库容为112601m3。3号溢流坝水位480m—500m，水面面积4270m2—144771m2，最大库容为716396m3。通过放水闸调节放流解决下游河道生态用水问题，保证下游生态水量[3]。建昌县气候干旱少雨，全年降雨量及不均衡，水龙河一年大约有8个月断流，全年降水绝大部分集中在7、8月份，通过溢流坝的拦蓄，保证下游河道常年不断流。增加流域内植被覆盖率，对近地层小气候的改善起到明显的作用，有利于形成良性循环的

7、生态系统，对调节地表径流，降低泥沙含量。改善下游水环境，有效保障河道生态的重要作用[4]。3.2防洪减灾效益分析本工程主要建筑物溢流坝、拦砂坝，级别为5级。洪水标准根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000，溢流坝及消能防沖建筑物的设计洪水重现期采用10年(P=10%)，校核洪水重现期采用20年(P=5%)；合理使用年限根据《水利水电工程合理使用年限及耐久性设计规范》(SL654-2014)溢流坝、拦砂坝合理使用年限为30年。6座拦砂坝可拦蓄泥沙，调节泥石流固体物质总量，减少山洪泥石流堆积物进入下游库区，同时也