| 防洪要求| 8.2河渠洪水位的推求 |
3 设计洪水、涝水和潮水位
3.1 设计洪水
3.1.1 城市防洪工程设计洪水,应根据设计要求计算洪峰流量、不同时段洪量和洪水过程线的全部或部分内容。
3.1.2 计算依据应充分采用已有的实测暴雨、洪水资料和历史暴雨、洪水调查资料。所依据的主要暴雨、洪水资料和流域特征资料应可靠,必要时应进行重点复核。
3.1.3 计算采用的洪水系列应具有一致性。当流域修建蓄水、引水、提水和分洪、滞洪、围垦等工程或发生决口、溃坝等情况,明显影响各年洪水形成条件的一致性时,应将系列资料统一到同一基础,并应进行合理性检查。
3.1.4 设计断面的设计洪水可采用下列方法进行计算:
1 城市防洪设计断面或其上、下游邻近地点具有30年以上实测和插补延长的洪水流量资料,并有历史调查洪水资料时,可采用频率分析法计算设计洪水。
2 城市所在地区具有30年以上实测和插补延长的暴雨资料,并有暴雨与洪水对应关系资料时,可采用频率分析法计算设计暴雨,可由设计暴雨推算设计洪水。
3 城市所在地区洪水和暴雨资料均短缺时,可利用自然条件相似的邻近地区实测或调查的暴雨、洪水资料进行地区综合分析、估算设计洪水,也可采用经审批的省(市、区)《暴雨洪水查算图表》计算设计洪水。
4 设计洪水计算宜研究集水区城市化的影响。
3.1.5 设计洪水的计算方法应科学合理,对主要计算环节、选用的有关参数和设计洪水计算成果,应进行多方面分析,并应检查其合理性。
3.1.6 当设计断面上游建有较大调蓄作用的水库等工程时,应分别计算调蓄工程以上和调蓄工程至设计断面区间的设计洪水。设计洪水地区组成可采用典型洪水组成法或同频率组成法。
3.1.7 各分区的设计洪水过程线,可采用同一次洪水的流量过程作为典型,以分配到各分区的洪量控制放大。
3.1.8 对拟定的设计洪水地区组成和各分区的设计洪水过程线,应进行合理性检查,必要时可适当调整。
3.1.9 在经审批的流域防洪规划中已明确规定城市河段的控制性设计洪水位时,可直接引用作为城市防洪工程的设计水位。
以长江中游重镇、防汛压力巨大的武汉市为例,来具体阐述“设防水位”、“警戒水位”和“保证水位”的含义、应用和应对措施,会非常直观。武汉的核心防洪参考点是汉口武汉关水位站的水位数据。
武汉市(以长江武汉关水位为例,单位:米):
- 设防水位: 25.00米
- 警戒水位: 27.30米
- 保证水位: 29.73米 (历史上曾多次修订,此数据为当前重要参考值,实际防御能力已提升)
重要说明: 这些水位值是动态管理的,会根据堤防加固、防洪标准提升、水文资料更新等进行调整。2020年武汉经历了历史罕见高水位(武汉关最高达28.77米),当时实际防御能力经受住了考验,但“保证水位”的概念及其代表的极限风险依然存在。
1. 设防水位 (25.00米)
- 水位状态: 长江水位上涨至25.00米。
- 含义与风险:
- 洪水开始对武汉市的堤防工程(主要是沿江干堤)产生一定压力,但堤防本身安全无虞。
- 标志着防汛工作从日常转入临战状态。
- 武汉市采取的应对措施:
- 启动巡查: 各区防汛部门开始组织人员,按照预案对责任堤段进行定期巡查(比如每天2-4次)。重点检查堤身、堤脚、穿堤建筑物(闸口、涵洞、泵站接口)是否有渗水、管涌、裂缝、塌陷等早期隐患。
- 物资准备: 清点并补充各防汛哨所、物资储备点的砂石料、编织袋、木桩、应急照明、抢险机械等物资。确保设备(如抽水泵)处于良好状态。
- 队伍待命: 通知各级防汛抢险队伍(包括专业队伍和民兵预备役等)进入待命状态,保持通讯畅通。
- 加强监测: 水文、气象部门加密监测和预报频次,及时发布水雨情信息。
- 预警提醒: 向沿江低洼地带、码头、滩涂作业的单位和个人发布预警信息,提醒注意安全。汉口、武昌、汉阳的江滩公园部分低洼区域可能开始限制进入或进行设施加固。
- 公众感知: 江面明显变宽,流速加快。江滩公园部分亲水平台可能被淹或封闭。市民开始关注水情新闻,但日常生活基本不受影响。
2. 警戒水位 (27.30米)
- 水位状态: 长江水位上涨至27.30米。
- 含义与风险:
- 水位已较高,堤防工程面临实际且持续的压力。
- 发生渗漏、管涌等险情的可能性显著增加。
- 部分低洼区域(如汉口老城区部分地段、武昌白沙洲、汉阳鹦鹉洲等沿江低地)面临内涝或江水倒灌风险。
- 标志着防汛进入实战状态,风险升级。
- 武汉市采取的应对措施:
- 24小时巡查值守: 巡查频次升级为24小时不间断、拉网式巡查。重点险工险段(如历史出险点、地质条件较差堤段、老旧闸口)安排专人专班、搭设哨棚驻守。巡查密度和报告要求大幅提高。
- 抢险力量前置: 抢险队伍、机械、物资前置到重点堤段附近,随时准备处置突发险情。可能出现小型管涌、散浸的应急处理。
- 人员转移安置: 启动危险区域人员转移! 包括:
- 长江、汉江江心洲(如天兴洲) 上的居民和工作人员。
- 地势低洼、排水困难的老旧社区、棚户区居民。
- 沿江滩地、码头、施工工地等临时居住或作业人员。
- 转移工作由各区、街道组织,启用避难场所(学校、体育馆等)。
- 交通管制: 可能对部分沿江道路(如江滩内道路) 实施交通管制或封闭。轮渡、部分水上客运可能停航。
- 排涝与封堵: 加大城市排涝泵站抽排力度。对所有沿江闸口、通道(包括历史封堵的) 进行严密检查和封堵加固,防止江水倒灌。
- 启用分洪准备: 根据上游来水和预报,可能做好启用杜家台等分蓄洪区的准备(人员转移、工程检查),但实际启用需上级防汛指挥部命令。
- 公众预警升级: 通过电视、广播、短信、新媒体等高频次发布洪水预警和避险信息,提醒市民远离江边,关注转移通知。
- 公众感知: 江水逼近堤顶,江滩公园几乎完全淹没,部分沿江道路可能积水。转移安置工作成为社会关注焦点。市民普遍感受到紧张气氛,部分区域生活(出行、商业)受到明显影响。
3. 保证水位 (29.73米)
- 水位状态: 长江水位达到或逼近29.73米。
- 含义与风险:
- 水位已达到或超过武汉市主要堤防的设计防御标准(历史上设定的极限)。
- 堤防工程承受着前所未有的巨大压力,处于极限运行状态。
- 发生重大险情(如大面积管涌、滑坡、甚至溃口)的风险极高,且一旦失守,后果不堪设想——可能导致武汉核心城区(汉口、汉阳、武昌)发生毁灭性洪灾。
- 标志着防汛进入最危急、最严峻的生死关头。
- 武汉市采取的应对措施:
- 全民动员,严防死守: 调动一切可以调动的人力物力(解放军、武警、消防、机关干部、志愿者等),在超历史高位洪水线上,对所有堤防实行最严密的“人海战术”巡查,寸步不离,昼夜不停。发现任何险情征兆,立即不惜一切代价抢护。
- 全力抢险: 所有抢险资源投入一线,处置重大险情。可能出现大规模压渗、反滤围井、打桩固脚等复杂抢险作业。
- 紧急大转移: 无条件、立即、彻底地转移所有洪水威胁区域内的居民。范围远大于警戒水位时的转移,可能扩大到堤防标准相对较低的区域或预测可能受淹的区域。转移命令具有最高强制性。
- 启用分蓄洪区: 在综合研判上游来水、降雨预报、堤防状况后,若预计水位将远超保证水位且持续上涨,为保武汉等城市安全,可能报请中央防汛指挥部批准,启用杜家台分蓄洪区等。这是“牺牲局部,保全大局”的不得已之举,启用前需完成区内人员安全转移。
- 城市应急管理: 可能实施更严格的交通管制(甚至部分区域戒严),保障生命通道畅通。重点设施(水厂、电厂、医院、通信枢纽)实行最高级别防护。可能面临大面积停水停电停气风险。
- 最高级别应急响应: 省、市乃至国家层面启动最高级别应急响应,集中全国力量支援武汉防汛抢险救灾。
- 公众感知: 城市处于极度紧张和危险之中。堤防上人山人海抢险的场面成为常态。持续的转移警报和避难生活是许多人的现实。社会秩序受到重大考验,经济活动基本停滞。公众高度依赖官方信息,全力配合政府指令避险。
武汉案例的特殊性与启示:
- “两江交汇”的复杂性: 武汉位于长江和汉江交汇处,汉江的来水也会顶托长江水位,加剧防洪压力。需要综合考虑两江水位。
- 城市内涝叠加: 高洪水位期间,城市自身强降雨极易引发严重内涝(“外洪内涝”),排涝泵站需全力运行,但受制于外江高水位,排水效率大降。
- 历史高水位经验: 1954年、1998年、2016年、2020年等大洪水给武汉留下了深刻教训,也促使堤防不断加固加高,防洪能力提升。2020年武汉关水位达到28.77米,远超当时设定的保证水位(29.73米是更早标准,实际防御能力已提升),通过军民超常努力守住了大堤,但过程惊心动魄,证明了“保证水位”代表的风险极限是真实存在的。
- “人防”至关重要: 无论工程多么坚固,在高洪水位,尤其是接近或超过保证水位时,严密巡查、及时发现险情、科学高效抢险的“人防”是最后也是最关键的防线。武汉的成功经验很大程度上依赖于强大的组织动员能力和军民团结奋战。
- 动态调整: 水位标准和防洪能力是动态发展的。武汉的堤防经过多年建设(如长江干堤加固、龙王庙综合整治等),实际防御能力已高于历史上的“保证水位”数值,但新的“保证水位”或设计水位也会相应核定。概念的核心——工程防御能力的极限及其对应的极端风险——没有变。
总结来说,在武汉:
- 25米(设防) 是开始绷紧弦,做好战斗准备的信号。
- 27.30米(警戒) 是真刀真枪上战场,必须严防死守、转移危险区人员的关键时刻。
- 29.73米(保证/或更高实际防御标准) 是生死存亡的决战时刻,必须全民皆兵、不惜代价抢险保安全,并做好启用最后手段(分洪)和全面大转移的准备。
这三个水位是武汉这座江城生命线的刻度尺,清晰地标明了洪水威胁升级的阶梯和应对措施的强度,是指导科学防洪、保护千万人民生命财产安全的基石。
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