气象把脉水库安危

【字体：大 中 小】 2011-08-01 11:43:50   来源： 中国天气网

被困在水中的灾民

在我国，水库垮坝最为惨痛的当数1975年8月发生在河南驻马店的水库垮坝溃决事件。那一年，在一场由台风引发的特大暴雨中，河南省驻马店等地区共计大小62个水库相继发生垮坝溃决，引发了一次世界上最惨烈的水库垮坝事件。

目击者称：暴雨到来的数日内，白天如同黑夜；暴雨如矢，雨后山间遍地死雀；从屋内端出脸盆，眨眼间水满。

这场特大暴雨，是水库设计者们未曾预料的。板桥水库设计最大库容为4.92亿立方米，设计最大泄量为1720立方米每秒。而在这次洪水中承受的洪水总量为6.97亿立方米，洪峰流量1.3万立方米每秒。随着大坝在主河槽段溃决，6亿立方米库水骤然倾下，最终酿成惨剧。

自然灾害是人类共同的敌人。减轻灾害影响，促进人与自然和谐是人类社会的永恒主题。随着全球气候持续变暖，极端天气气候事件在世界各地频繁发生，星罗棋布分散在各地的水库安危值得人们进行更为密切的关注。

行程千里探究水库现状寻求良策

河南境内共有大中小型水库2400座，其中大型水库19座，中型水库110座。分散在中原大地上的水库成为这些珍贵水资源的聚集地。河南省气候中心高级工程师常军和她的研究小组，曾在近两年的时间里走访了境内的5个大型水库，包括故县水库、陆浑水库、南湾水库、宿鸭湖水库和鸭河口水库。“气候变化通过改变全球水文循环现状,使极端事件的强度和频次改变,进而也影响到大型水利工程的设计、运行。”常军介绍，有三点值得注意的情况：

一是气候变化引起流域降雨和上游来水的变化,影响到水利工程防洪的设计标准。如故县水库设计采用的洪峰值偏大，原因在于受淮河“75.8”大洪水的影响，原设计年最大洪水洪峰流量千年一遇为11400m3/s。而建库以来上游水文站最大洪峰流量为仅为2870m3/s。

二是气候变化可能加剧了干旱发生的频率、程度,加上人类频繁活动影响,流域的来水和用水条件与原来的设计条件发生明显的变化,影响到水利工程的供水保证率。最明显的是，鸭河口水库1971-2000年30年间平均出库水量已经大于入库水量，特别是近10年虽然来水量有所增加，由于用水量的增加和洪涝年份的大量弃水，这10年平均出库水量较入库水量多0.2亿ｍ3，平均水库库存水量在减少。

三是极端降水事件对水库运行产生严重影响。气候变暖的背景下,暴雨强度和暴雨次数的增加,可能加大了极端水文气候事件发生的频次和强度,超标准洪水引发地质灾害的发生，加大泥沙冲淤对水利工程安全和寿命的影响。

气候变暖带来水库防汛新问题

“过去38年的气象资料分析显示，气候变化趋势对河南省大型水库的防汛和水资源利用有不利影响。”研究水库与气候变化关系的常军介绍说，随着气候变化使极端天气气候事件发生的频率增加，未来降水分布不均现象将更加明显，必须重视水库蓄水和防汛，科学应对气候变化。

科研小组通过对河南境内5座大型水库上游建库前后38年的气候变化分析表明：水库上游降雨强度呈增加趋势，降水更趋于集中在夏季，极端降水事件发生的概率增加。“这种变化使水库防汛压力加大，水资源利用和管理难度增加。”常军说，主要特征表现为：

一是降水更趋于集中在夏季，春、秋两季干旱发生的机率在增加。研究发现，5座水库上游流域的降水量变化有升有降，其中，位于黄河流域的故县水库、陆浑水库年降水量略有下降；位于长江流域的鸭河口水库和位于淮河流域的宿鸭湖水库、南湾水库年降水量略有增加。四季中，冬、夏两季降水在增加，说明降水更趋于集中在夏季；春、秋两季降水减少，表明春、秋两季气象干旱发生的概率在增加。

二是水库上游流域降雨强度和极端降水事件增加，防汛难度加大。5座水库上游流域降雨强度呈一致增加趋势，尤其鸭河口、宿鸭湖、南湾三个水库上游流域暴雨增多，各地极端降水事件发生的概率在增加，从而加大了防汛难度。2007年7月29-30日，故县水库上游曾出现连续2天的暴雨天气，引发山洪爆发，造成全县19个乡镇受灾。为保证水库安全，故县水库从7月30日8时开始放水，8月3日20时停止，弃水量达2.04亿m3。

三是水库上游来水量在减少而出库水量在增加，导致水库运行能力呈现不足。由于降水更加集中，极端降水事件增多，水库在少雨季节普遍缺水，而在汛期降水集中期出于防汛安全又不得不大量弃水，造成水资源的流失，影响水库的供水保证率和水库的运用能力，水库经济效益和为下游工农业生产、生态环境提供用水的社会效益下降。如故县水库自1992年投入运用到2007年，达到设计年来水量的年份只有2年，影响了水利工程的供水保证率。

运筹帷幄应对极端天气气候事件

大大小小的每座水库，起着防洪、蓄水灌溉、供水、发电等作用。可一旦暴雨来临，大河水涨，水库安危将直接影响着周边尤其是下游的生命和财产安全。如何科学应对气候变化对水库运行和管理造成的影响，专家特提出三点主要建议：

气象和水利部门要密切合作。在主汛期要加强暴雨、洪水的预测和监测，建立水库科学运行规则和规程，充分发挥水库在防汛抗旱中的调节作用，即保障水利工程的安全又能有效地进行拦截洪水，使汛期的洪水最大资源化。

加强气候变化对水库安全的研究。要建立气候变化对水资源影响的评估模型；加强极端天气气候事件与灾害的形成机理研究；开展通过未来气候变化的情势评估来研究和预测对水资源的影响；开展气候变化对重大水利工程的影响及应对措施的研究；加强对极端天气气候事件与灾害影响的适应技术和措施研究，建立相应的预测预警和适应技术、对策与响应机制，最大程度地降低灾害损失；建立气候变化影响敏感脆弱区的风险管理体系；开展水利工程建设的气候可行性论证。

强化政府管理职能。加快完善水利规划与政策法规体系；加快推动制度创新与机制建设；减缓气候变化对水利工程效益的影响。（文/王建忠）

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水库垮坝悲剧，如同阴影，伴随着人类自进入“工业革命”时代以来的水库兴建史，一再重演：

世界水库垮坝大事记
1864年，英国戴尔戴克水库在蓄水中发生裂缝垮坝，死亡250人。
1889年，美国约翰斯敦水库洪水漫顶垮坝，死亡4000-10000人。
1959年，西班牙佛台特拉水库发生沉陷垮坝，死亡144人。
1959年，法国玛尔帕塞水库因地质问题发生垮坝，死亡421人。
1960年，巴西奥罗斯水库在施工期间被洪水冲垮，死亡1000人。
1961年，苏联巴比亚水库洪水漫顶垮坝，死亡145人。
1963年，意大利瓦伊昂拱坝水库失事，死亡2600人。
1963年，中国河北刘家台土坝水库失事，死亡943人。
1967年，印度柯依那水库诱发地震，坝体震裂，死亡180人。
1975年，中国河南驻马店地区62座水库在短短数小时内相继垮坝溃决，超过2.6万人死难。
1979年，印度曼朱二号水库垮坝，死亡5000-10000人。
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我国水库垮坝大事记
1963年，河北刘家台土坝水库垮坝，死亡943人。
1979年，甘肃党河水库因垮坝失事，造成4人死亡。
1978-1979年间，山西东榆林水库副坝下游排水沟多次出现流泥现象，但没有采取任何措施。1979年5月，水库晴天垮坝，垮坝后1个多小时竟无人知晓。
1995年青海沟后水库垮坝后,管理人员骑着摩托车到有关部门报告,耽误了下游人员转移时间,造成重大人员伤亡。
2001年，四川会理县大路沟水库垮坝，导致16人死亡，失踪10人，洪水冲毁770亩良田。
2004年5月27日下午5时49分左右，位于鄂西恩施市城郊的湖北清江大龙潭水电站上游围堰，被清江上游下来的并不大的洪峰冲垮，14人死亡、4人失踪。
……