- DOI:
10.13738/j.cnki.acc.qklw60536
- 专辑:
科学Ⅰ辑;信息科技
- 专题:
信息、科学;综合科技
- 分类号:
G90;N92
摘要:古贤水利枢纽工程位于黄河中游北干流河段,是黄河历次重要规划确定的干流七大骨干枢纽之一,是破解小浪底水库调水调沙后续动力不足、充分发挥水沙调控体系整体合力、完善水沙调控机制的关键工程,是落实黄河流域生态保护和高质量发展的战略工程。综合提出了古贤工程具有显著的经济、社会、环境和生态效益,在黄河流域生态保护和高质量发展中具有不可替代的重要作用。
关键词:古贤工程;水沙调控;重要作用;长久安澜
0 引言
黄河以多沙、悬河、善决、善徒、洪灾频繁而闻名于世,人民治黄以来取得的巨大成果为世人瞩目。但是,由于长期忽视黄河自身生命的存在,经济社会的发展大量挤占了河道生态用水,加之黄河水沙调控体系不完善,因此黄河的健康生命受到了严重威胁。20世纪90年底至小浪底水库投入运用,黄河又以下游河道断流、生态环境恶化、水污染加剧为社会所关注,尤其是下游河槽在很大程度上已丧失了维持黄河健康生命应有的行洪输沙能力的基本功能,突出表现在河槽淤积萎缩严重、中常洪水灾害加剧、二级悬河发展迅速、防洪形式日益严峻等。
古贤工程作为黄河水沙调控体系中的重要骨干工程,不仅库容大,而且地理位置优越,控制了黄河洪水、泥沙的主要来源区,特别是粗泥沙来源区,同时距离小浪底水库较近,在与小浪底水库联合拦沙和调控水沙方面具有独特的地理优势。
古贤工程位于黄河中游北干流碛口至禹门口河段,左岸为山西省吉县,右岸为陕西省宜川县。工程控制了黄河73%的水量、60%的泥沙和80%的粗泥沙,且库容大、距小浪底水库较近,在拦沙并与小浪底水库联合调水调沙、协调黄河水沙关系方面有着独特的地理优势,在黄河水沙调控体系中具有承上启下的战略地位,工程建成后可有效解决小浪底水库调水调沙后续动力不足问题。
1 古贤水利枢纽工程重要作用
古贤工程建设可进一步完善黄河防洪减灾体系和水沙调控体系,更稳更牢抓住水沙关系调节的“牛鼻子”,更好发挥骨干水库群联合调度蓄水拦沙、调水调沙的效能,是补充小浪底水库调水调沙后续动力,减缓河道淤积,保障黄河长治久安的战略工程。
1.1 古贤水利枢纽保障黄河长治久安,确保堤防不决口、河床不抬高的战略工程
一是减少下游河道淤积,确保黄河下游河床不抬高。古贤工程基本控制了河口镇至龙门区间的洪水和泥沙。水库可拦沙93.42亿m3(合121.45亿t),有效减少进入下游河道的泥沙。古贤水库拦沙完成后,仍然可以利用其20亿m3调水调沙库容和小浪水库进行联合调水调沙,平均每年可减少下游河道泥沙淤积约1亿t。
二是维持下游中水河槽过流能力,确保黄河下游堤防不决口。古贤、小浪底联合调水调沙,可对小洪水过程进行重新塑造,较长时期协调进入下游的水沙关系,2080年以前下游河道长可期维持4000m3/s以上中水河槽。中水河槽的长期维持,能够保证黄河下游洪水泥沙输送入海通道的畅通,维持黄河下游“下排”工程能力,打开“上拦”工程的防洪调度空间,减少中常洪水的上滩几率,降低洪水漫滩引起的“横河”“斜河”对堤防顶冲的危害,保障黄河下游堤防不决口。
三是减少三门峡库区滩库容损失,维持三门峡水库防洪能力。通过调控黄河北干流洪水,消减三门峡水库入库洪水,降低三门峡水库滞洪水位3.18m~6.17m,减少三门峡库区大洪水滞蓄洪水时滩库容损失57%~83%,对于1000年一遇洪水、100年一遇洪水、50年一遇洪水,分别减少库容淤损8.11亿m3、6.22亿m3和3.69亿m3,50年一遇以下洪水三门峡库区洪水基本不上滩,可长期发挥三门峡水库防洪作用,保障返库移民安居乐业具有重要意义。
四是冲刷降低潼关高程,提升渭河下游防洪能力。古贤水库建成后,通过水库拦沙和调水调沙运用将从根本上改变小北干流和潼关河段不利的水沙关系,可使小北干流河段显著冲刷,潼关高程显著下降,同时溯源冲刷至支流渭河入黄口以上距离达200km,从而有效减轻渭河的防洪压力并显著提升渭河下游的防洪标准。
1.2 古贤水利枢纽是推进水资源节约集约利用,确保河道不断流的战略工程
一是提升黄河中下游径流调控能力。古贤水库在拦沙期和正常运用期均可实现径流年内、年际调节,在丰水年汛期完成调水调沙的同时最大可以实现跨年调节水量7.7亿立方米,与小浪底水库联合调度,可以解决调水调沙后期小浪底水库水量调节能力不足的问题。
二是提升晋陕两省水安全保障水平。古贤水利枢纽建成后将提供36.62亿立方米水源,大坝两岸预留引水口,山西大部分供水区和陕西泾东渭北供水区将成为自流供水,解决了水源不稳的问题,减少了扬黄提水的运行成本,提高了晋陕两省水资源集约节约利用水平。
1.3 古贤水利枢纽是推动生态环境保护治理,维护黄河健康生命的战略工程
水库蓄水后将形成200km长的绿水青山带及220km2的宏阔水面,生态辐射圈广达10000km2,可以为“三区一廊道”的流域水生态总体布局提供水源支撑和保障,极大改善吕梁山区和黄土高原区的生态环境,打造黄土高原的重要生态支点,构筑中游生态屏障,促进改善沿黄两岸生态环境。
古贤水库的建设在促进两岸人民生活水平提高的同时,可以减小国民经济用水挤占地下水和生态用水,保障黄淮海平原大生态安全和下游河道内生态环境的良性维持,为“三区一廊道”的流域水生态总体布局提供水源支撑,促进恢复水清岸绿的水生态体系,促进中下游地区人水和谐、推动生态文明建设,复苏河道及辐射区水生态稳定,推动黄河流域生态环境保护治理,维护黄河健康生命。
1.4 古贤水利枢纽是推动黄河中下游地区经济社会高质量发展的战略工程
古贤水库供水区是脱贫摘帽区,供水区范围内原有7个国家级贫困县、6个省级贫困县,原有贫困人口约54万人。当地经济发展依然存在不均衡、不充分问题,古贤供水区2020年人均GDP 3.7万元,约占全国的52%,与东部先进地区的差距更大。
古贤工程估算总投资约600亿元,具有巨大的经济价值。工程建设期能够提供近30万工作岗位,直接服务“六稳”“六保”工作,还能发挥覆盖面广、产业链长的优势,拉动后续水利配套工程投资,增强工程所在市、县和供水区经济发展动力,助力乡村振兴和美丽乡村建设。二是工程建成生效后将培育和带动两岸规模庞大的旅游观光产业,助力陕西山西两省旅游事业进一步发展。三是水库开始供水后,供水区社会经济发展注入了新的内生动力,人民群众生产生活条件将进一步提升,生态环境质量将明显好转,乡村振兴战略、美丽乡村建设将稳步推进。
2 结语
古贤工程是黄河流域生态保护和高质量发展国家战略确立的的重大工程项目,是新时代保护治理黄河,保障黄河长久安澜的标志性重大工程。工程建成后,与小浪底水库联合运用,可进一步增强黄河水沙调控和水资源调蓄能力,控制黄河下游泥沙淤积和悬河发展,提升黄河中下游水资源保障水平,对健全黄河水沙调控体系、保障黄河长治久安具有重大而深远的意义。
参考文献:
[1] 张金良.黄河古贤水利枢纽战略地位和作用研究[J].人民黄河,2016,10(5):119-122.
[2] 黄河勘测规划设计研究院有限公司. 古贤水利枢纽工程可行性研究报告.
作者简介:朱天平(1983-),男(汉族),高级工程师,从事水利水电工程设计工作。
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