山区洪水资源化利用初探
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作者: 张卫河
【摘要】 洪水给人类带来过巨大灾难，但其本身并不单具有灾害属性，在某种程度上还具有资源属性，即具有水害和水利双重特性。本文根据对洪水资源化的理解，探讨山区洪水资源化利用的几种可能途径。
【关键词】 洪水资源化 防洪调度 应用及保障
一 山洪灾害的特性
山洪灾害一般是在一定强度或持续的降雨和特殊的地形、地貌、地质条件下发生的山洪暴发，主要表现为山体滑坡、泥石流和溪河洪水泛滥等，具有突发、易发、多发、破坏性大、防御困难以及灾后恢复困难大的鲜明特点，往往对局部地区造成毁灭性灾害。
(1)季节性。每年汛期4～11月，特别是主汛期5～10月，是山洪灾害多发期。在同一流域，甚至同一年内有可能发生多次山洪灾害，具有季节性强、频率高的特征。
(2)突发性。山区小流域因流域面积和河道调蓄能力小，沟道坡降大，流程短，洪水持续时间较短，在短时间内，水位涨幅大、洪峰流量高、陡涨陡落，最大洪峰模数达到平均洪峰模数的数倍甚至十几倍。由于激发山洪的暴雨具有突发性，导致山洪灾害的突发性，山洪暴发形成很快、历时很短、成灾非常迅速，在山洪过境瞬间往往造成巨大损失，经常发生人员伤亡事故。
(3)毁灭性。泥石流发生与前期降水和暴雨强度有着十分密切的关系。突降大暴雨常常诱发泥石流灾害。泥石流具有很大的瞬间流量，流速大、冲刷强、含沙量高、破坏力大、危害重，其破坏形式主要有冲刷、溃决、撞击、淤埋、淹没。往往对基础设施造成毁灭性的破坏。
(4)群发性。溪流源头或沟谷两侧存在大量不稳定的较高的临空面，经常出现崩塌。复杂的地质结构、大量地表松散固体物质是加剧泥石流灾害的重要因素。在暴雨中心范围内，前期崩塌形成的松散堆积物，在暴雨作用下各支沟同时形成泥石流。
(5)易发性。山区地形复杂，河流坡陡、流急，遇集中暴雨，在很短时间内就汇入河流，造成局部或全流域的山洪暴发，导致严重的洪涝灾害发生。
（6）灾后恢复困难大。山区是经济发展相对缓慢的地区，山洪灾害往往使群众几十年的建设成果毁于一旦，许多被山体滑坡、泥石流毁坏的农田等基础设施几年甚至十几年难以恢复。这对本来不发达的经济更是雪上加霜，给灾后重建家园、恢复生产和群众的生产生活带来了很大的困难。
二 洪水资源化几种途径
科学合理调控洪水可以补充地下和地表水资源，改善河流和水库天然淤积或冲刷状况，延长堤防和水库的使用寿命。洪水资源化，就是要利用洪水自身有利的一面，最大限度地挖掘洪水对经济社会和生态环境可持续发展的作用，把洪水作为一种资源来利用本身就是一种科学创新和认识提高，对洪水实施资源化管理可以获得经济和环境方面的双重收益。
1.通过水库蓄水和水闸拦水，将汛期洪水转化为非汛期供水。多蓄汛期洪水，是确保水库下游河道不断流的一个有力途径。适当抬高水库的蓄水水深包括两种方法，一是根据近年来降雨量的趋势，适当抬高水库汛期的蓄水深度；二是在主汛期根据洪水分期的特点，可以抬高主汛后期水库的蓄水深度，使水库多拦蓄汛期的洪水，提高水库非汛期蓄水的保证率。通过拦蓄洪水可以实现对季节性河流的调节，维持健康的河流生命。
2.利用洪水输送水库和河道泥沙，将洪水作为输沙用水。长期干旱易造成下游河道的淤积，河床不断淤高，利用大流量的洪水排向下游，减少下游河道淤积，同时保证流量持续的时间，是确保下游河床不抬高的有效措施。
3.将汛期洪水用于补源和灌溉用水，同时加快洪水从雨水丰沛地区向水资源缺乏地区转移，当发生洪水时，利用防洪工程将洪水引于渠系网络，一方面洪水可以用于灌溉，另一方面上游水库控制运用，延长洪水的发生时间，采用深沟远引的方式，将洪水输送到干旱补源灌区，补充当地地下水资源。
对洪水进行资源化利用，可以实现对洪水性质的改变，变害为利，变废为宝，通过综合治理手段，依靠对洪水资源的科学分配调度，实现洪水向资源的转化。通过洪水从水资源丰沛地区或相对过剩地区向水资源缺少地区的转移，提高洪水的经济价值，促进社会经济的持续发展。
三 洪水资源化对防洪调度的要求
洪水资源化对防洪调度提出了更高的要求，洪水资源化的实现使得防洪调度将要承受更大的风险，洪水资源化和防洪调度恰如兴利与防洪一样是相互矛盾的，如何达到矛盾的统一，并把风险降到最小，是防洪调度要解决的新课题。
1.洪水资源化要求防洪调度应针对不同的来水情况制定不同的防洪调度原则，不是像以往那样，单一的以防御大洪水为原则尽量把洪水排泄，而是要有放、有调、有蓄，作到汛期洪水的“综合利用”。
2.采取工程措施与非工程措施并举的策略，因地制宜建设洪水储存工程。洪水管理不但不排斥修建防洪工程，而且洪水管理的前提和基础就是要有适度标准的防洪工程体系作为支撑。现在还有相当多的地区防洪工程没有达到洪水管理所需要的标准，在兴建的时候要更加注意标准要适度、功能要合理。
3.历史经验说明，行蓄洪区必须立足可持续发展，遵循自然规律，实现由控制洪水向洪水管理转变，给洪水以出路，努力建设人与自然和谐的综合防洪减灾体系，实现行蓄洪区经济发展和人口、资源、环境相协调，走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路。
4.水库承担着防洪与兴利的双重任务。随着社会经济的发展，水库的防洪任务越来越重，兴利要求也越来越高，不仅要满足日益增长的水资源需求，还要在恢复与改善生态环境、稳定河势和控导工程等方面发挥重要作用。因此要因地制宜的修建水库，发挥水库拦蓄作用。
5.修改或制定若干的法律保证体系。在有防洪风险的地区要通过制定法律法规，规范人的生产和生活活动，主动防范和适应洪水风险。要逐步提高社会公众的防洪参与意识，让每个人都知道人类有着承担洪水风险的责任和义务。
四 洪水资源化的保障措施
1.实现洪水的资源化，要求防洪调度更细化、更灵活，根据洪水的具体情况实施不同的调度方式，同时，洪水的资源化对预报提出了更高的要求，要把洪水资源化的风险降到最小，必需要有完善的预报系统与其相适应。
适当抬高水库的蓄水深度后，水库的防洪调度必然要承受更大的风险，准确及时的洪水预报可以降低水库的防洪调度风险。水库根据大洪水预报可预泄水库蓄水，降低水库蓄水位，腾出更多的库容防洪；若预报来水量级不大，水库可及时进行资源化调度。
2.实现洪水的资源化，要求汛期不仅要做好防洪调度，还要做好水量调度，使洪水资源得到充分利用。对用于下游补源和灌溉的洪水，防洪调度和水量调度要紧密联系、相互兼顾，在确保防洪安全的同时尽量满足下游的水量
利用，使洪水安全成为可利用的水资源。
五 结语
任何事物都有双重特性，洪水能给人类带来灾害，也可以为人类所利用。水资源匮乏的现实，要求我们转变对待洪水的态度，积极研究洪水资源化问题。洪水资源化的实现要求防洪调度突破对洪水以排为主的局面，做到有排、有调、有蓄，这样才能解决防洪调度与洪水资源化的矛盾。洪水的资源化要遵循普遍联系的原理，防洪调度要与水量调度相结合，综合考虑统筹兼顾。
参考文献
[1]向立云，姜付仁，洪水资源与洪水资源化刍议[J]，中国水科院学报，2000（1）
[2]史辅成等，黄河流域暴雨与洪水[M]，郑州：黄河水利出版社，1997
[3]张立军等，树立科学防汛理念推进洪水资源有效利用，《中国水利水电市场》，2004年5月
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