梅州大堤加固工程施工期预报调度作用研究

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1、梅州大堤加固工程施工期预报调度作用研究　　摘要：2012年4月已进入汛期，梅州大堤加固工程进入最后阶段，为保证施工安全，必须对梅江上游水口水文站进行水文预报，并根据预报结果对梯级电站统一调度。由于加固工程围堰高程较低，要求梅县站水位尽量不超过73.5米，相应流量1120立方米/秒。在目标水位低、流量小、梯级电站调节库容小的情况下，预报调度难度大，但对于一定量级的小洪水，作用却非常显著。关键字：梅州大堤；加固工程；预报；调度中图分类号：TU753.8文献标识码：A文章编号：梅州大堤建于上世纪50年代，经过了多次维修加固。最近一次加固是在

2、上世纪90年代，至今已经运行了20多年，存在安全隐患，2009年被省有关部门鉴定为不安全。市委、市政府对梅州大堤隐患高度重视，于去年底启动了梅州大堤除险加固达标工程。1梅州大堤加固工程背景6梅州大堤原来为浆砌石堤型，南堤全长12.11公里，西堤全长12.1公里。2012年4月初对堤身存在隐患的南堤7.33公里和西堤6.2公里堤防进行除险加固；加固方案是采取堤身浇筑混凝土，大大提高堤身的强度，加固后防洪标准达到百年一遇水平。堤围加固工程围堰高约73.5m（梅县水位站冻基），下游西阳电站配合堤防加固工程已将库容全部清空。由于施工期间进入汛

3、期，梅县站上游的水情预报和对梯级电站的调度对除险加固工程的安全期这至关重要的作用。2水文、雨量站点分布及梯级电站概括梅县水位站位于梅城江边路，地处加固堤围中部，是本次预报调度控制水位的目标站点，梅县水位站集水面积8152平方公里，上游水口水文站集水面积6480平方公里，两站区间集水面积1672平方公里，占梅县站总集水面积的21%。水口站与梅县站之间有龙上、三龙两个梯级电站。梯级电站建成之前，水口水文站至梅县水位站之间的洪水传播时间为8小时；电站建成后，受电站影响，平均洪水传播时间约为6小时。按电站建成后洪水分析，龙上电站到梅县站传播时

4、间约3小时，三龙至梅县传播时间约1.5小时。水口站至梅县站区间有石正、澄坑、均田，龙虎、江杏、太平、瑶尾、梅西、小密水库、蓝田、水车11个雨量站点。水口站以上有琴江尖山水文站和五华河河子口水文站两个水文站点。3加固工程施工需求及预报调度思路6首先是制定预报方案，包括收集水文、气象等有关资料，分析预报要素的形成规律，建立由过去的观测资料推算水文预报要素大小和出现时间的一整套计算方法，即洪水预报方案，并对制定的各种方案按规范要求的允许误差进行评定和检验，优胜劣汰。其次是进行作业预报，是指将现时发生的水文气象信息，通过报汛设备迅速传送到预报

5、中心，随即经过预报方案算出即将发生的洪水预报要素大小和出现时间，及时将信息发布出去，供有关部门应用。洪水预报要素主要有水位、流量、洪峰流量、峰现时间、洪水总量等及由它们组成的洪水过程。梅州大堤除险加固工程施工期主要考虑围堰安全，加固河段围堰高程大致在73.5m（参照梅县站冻基）左右，部分河段围堰略低一些。梅县站73.5m水位相应流量为1100m3/s，该站警戒水位为76m，相应流量为2500m3/s。梅县站已有预报方案是基于接近或达到警戒水位以上的洪水场次编制的，仅能作为参考使用。梅县站水位预测只能根据上游水口水文站的流量预报和区间产

6、流预报结果进行分析，并在此基础上优化调度梯级电站的下泄流量。4洪水过程水口水文站以上流域27日8时至28日8时普降大雨，从27日12时起涨，起涨流量130m3/s。于28日8时出现79.32m洪峰水位，洪峰流量909m3/s。梅县水位站从4月27日12时开始上涨，起涨水位71.18m，流量3026m3/s。于4月28日12时出现73.41m洪峰水位，洪峰流量1080m3/s。本文将从是否使用预报调度的不同结果分析该场洪水对梅州大堤加固工程的影响。梅县站以上流域25至28日日平均面雨量分别34mm、5mm、36mm、3mm。由于25日日

7、降雨较大，梅县站水位明显上涨，使27日起涨时的底水较高，流量较大。25日的降雨对整个流域面积内的土壤含水量造成影响，土壤趋于饱和，当27日出现36mm的面平均降雨时，使梅县站出现可能对加固工程产生影响的洪水。因此在前期降雨较大，梅县站底水较高，且出现较大降雨的情况下，必须对上游水口站流量进行预报，并根据水口站的预报结果，对龙上和三龙两个电站进行联合调度，避免人为加大洪峰流量，甚至通过调度，降低下游梅县站的洪峰水位。水口水文站流量、龙上下泄流量、三龙下泄流量、梅县站换算流量过程线，详见图1。5洪水预报及调度作用分析5.1实际调度情况5.

8、1.1预报调度情况（1）根据上游来水情况分析，4月27日19时，当水口水文站起涨时，预报水口水文站4月28日5时左右会达到800个流量的洪峰水位。按预报结果，龙上和三龙在梅州大堤加固工程围堰安全流量1100m3/s范围内