襄樊市鱼梁洲开发规划与城市防洪安全探讨

第４０卷第１７期２００９年９月　　人　民　长　江Ｙａｎｇｔｚｅ　Ｒｉｖｅｒ　　Ｖｏｌ．４０，Ｎｏ．１７Ｓｅｐ．，２００９收稿日期：２００９－０７－２１作者简介：甘　莉，女，长江水利委员会设计院规划处，工程师。　　文章编号：１００１－４１７９（２００９）１７－００３６－０２襄樊市鱼梁洲开发规划与城市防洪安全探讨甘　莉　牟春霞　管光明（长江水利委员会设计院，湖北武汉４３００１０）摘要：鱼梁洲位于汉江中游襄樊市境内，上游丹江口水利枢纽的修建，尤其是为满足南水北调调水需要，大坝加高后，不再遭受常遇洪水淹没，因而具备了开发利用价值。经国务院办公厅批准，鱼梁洲将开发为郊野型生态旅游岛，为襄樊市创建一个良好的旅游休闲场所。根据鱼梁洲开发规划，分析研究鱼梁洲开发对襄樊市城市防洪的影响及采取的措施。分析结果认为：在丹江口水库现状及大坝加高的情况下，鱼梁洲的开发对襄樊市城市防洪的影响很小；由于丹江口水库的调蓄作用，同一频率的洪水，汉江中下游河道的洪水流量大幅减小。关　键　词：旅游；防洪；措施；鱼梁洲中图分类号：ＴＶ８７　　　文献标识码：Ａ１　鱼梁洲开发规划鱼梁洲位于汉江干流中游襄樊市河段，是汉江与唐白河交汇处的江心洲，枯水期东西宽５．３ｋｍ，南北长１０．６５ｋｍ，面积约２７ｋｍ２（吴淞高程６１．０ｍ以上面积）。鱼梁洲西与襄城隔汉江右汊相望，北与樊城依汉江左汊相邻，地理位置优越，见图１。图１　鱼梁洲位置示意丹江口枢纽未修建之前，汉江中下游洪水灾害频繁，鱼梁洲常遭受洪水淹没，为一荒滩。１９６８年上游丹江口水库蓄水发电以后，水库预留５５～７７．２亿ｍ３防洪库容，拦蓄汉江上游洪水，使汉江中下游常遇洪水控制在８０００～１００００ｍ３／ｓ以下，从而为汉江中下游河段洲滩开发利用创造了条件，鱼梁洲也被逐步垦殖。襄樊市政府于１９９６年开始了鱼梁洲的规划与开发，将鱼梁洲开发列入国务院办公厅批准的《襄樊市总体规划》方案中。根据总体规划方案，鱼粱洲开发定性为郊野型生态旅游岛，为市民创造一个良好的旅游休闲场所。鱼粱洲开发拟定为“一心二片”的总体布局，“一心”为全岛景观中心，即旅游中心和楚文化中心；“二片”为２个功能片，即东、西２片，东片为市政设施区和沙滩活动区，西片为开发起步区，包括旅游服务、行政管理、居住、会议中心、沙滩浴场等。洲内常住人口控制在２．０万人以内，旅游接待能力１．０万人／ｄ。规划总面积约１３ｋｍ２，其中起步区用地约４ｋｍ２。２　汉江中游概况和防洪体系汉江干流全长１５７７ｋｍ，流域面积１５．９万ｋｍ２，流经陕西和湖北两省。丹江口以上为上游，长９２５ｋｍ，控制流域面积９．５２万ｋｍ２，境内多山地，河段平均比降为０．６‰，河面宽约２００～３００ｍ，河面狭窄，急滩较多；丹江口至钟祥为中游，长２７０ｋｍ，区间集水面积４．４６万ｋｍ２，河段平均比降０．２‰，为丘陵河谷盆地，河床不稳定，沙滩多，洪水期漫滩宽度可达２～３ｋｍ；钟祥至河口为下游，长３８２ｋｍ，区间集水面积１．９２万ｋｍ２，平均比降０．０５‰，流经江汉平原，两岸筑有完整的堤防，在泽口有东荆河右岸分流。汉江洪水主要发生在上、中游河段，由暴雨产生，具有夏、秋季洪水的显著特征。夏季洪水主要暴雨区在白河以下堵河、南河、唐白河流域，历时较短，峰高量大，且与长江洪水相遇，如“３５．７”洪水。秋季洪水白河以上为主要产流区，洪水往往是连续多峰，洪量也较大，如“６４．１０”和“８３．１０”洪水。根据汉江洪水特点，丹江口水库防洪库容有夏、秋之分，丹江口枢纽初期规模，夏季预留防洪库容７７．２亿ｍ３，秋季５５亿ｍ３；丹江口加高后期规模，夏季预留防洪库容１１０亿ｍ３，秋季８１亿ｍ３。汉江洪水灾害主要发生在中下游地区。主要原因是上游洪水来量峰高量大，而中下游河槽受堤防约束以及历史演变等原因防洪能力较小，且越往下游泄洪能力越小，极易酿成洪灾。汉江中下游防洪以水库拦蓄为主，蓄泄结合。为此，在上游修建了丹江口水库，丹江口水库控制汉江洪水集水面积的　第１７期　　　甘　莉等：襄樊市鱼梁洲开发规划与城市防洪安全探讨６８％，一般情况下可控制碾盘山以上洪量的７６％。为了保证下游的防洪安全，修建了杜家台分洪工程，加高培厚了堤防，使新城安全泄量达到１８４００ｍ３／ｓ，同时在宜城至沙洋长１７０ｋｍ河段范围内修建了１４个分蓄洪民垸，总面积１１１０ｋｍ２，总容量３５．１亿ｍ３。从而形成了汉江中下游以堤防和丹江口水库为主，包括杜家台分洪工程、东荆河自然分洪工程和１４个分蓄洪民垸的防洪工程体系。３　鱼梁洲开发对城市防洪影响分析鱼梁洲位于襄樊市城区境内，其开发影响主要是对襄樊市城区的防洪。研究鱼梁洲开发对防洪影响时，以鱼梁洲旅游经济开发区总体规划为基础，分析计算洲边控制点及襄阳水文站不同洪水情况下天然洪水位及鱼梁洲开发后的相应洪水位。为研究鱼梁洲开发对防洪的影响，依据襄樊市鱼梁洲旅游开发区提出的开发方案，区分丹江口枢纽现状和大坝加高后情况，分析计算不同频率洪水控制点站的洪水位，以此进行防洪分析，提出鱼梁洲开发防洪分析意见。鱼梁洲开发对防洪的影响，主要在南片起步区，大洪水时建筑物阻水，从而影响洲滩行洪，局部地段壅高洪水位，而其他开发区域维持自然状况，不对行洪产生影响。为减少起步区开发对行洪的影响，根据鱼梁洲总体开发规划，并结合襄樊市汉江两岸亮化工程和环境美化的需要，对南片起步区右汊洲滩进行整治，扩大行洪能力。规划整治面积１．７ｋｍ２，整治高程控制在６１．２７ｍ以下，土石方开挖量约２００万ｍ３。鱼梁洲防洪影响分析设计洪水有两种不同类型的组合：①以丹江口水库下泄洪水为主，加上丹江口至崔家营区间相应洪水；②以丹江口至崔家营区间洪水为主，加上丹江口水库相应下泄流量，即所谓Ａ型洪水和Ｂ型洪水。丹江口大坝加高后调洪能力大大加强，同一频率洪水大幅减少，１００ａ一遇洪峰流量相当初期规模情况下的２０～５０ａ一遇洪水，襄樊河段防洪能力可提高到２００ａ一遇。分析鱼梁洲开发对襄樊市防洪影响时，研究了丹江口水利枢纽现状和大坝加高后两种情况，丹江口大坝加高后又区分下游崔家营未建和已建两种情况，在计算方法上采用了一维恒定流计算和二维水力学模型计算两种方法。计算水面线时，按起步区南片基本不过流，环岛路路面高程除起步区为６６ｍ外，其它按洲滩自然高程起伏修建考虑。根据一维恒定流水面线计算和平面二维数学模型计算成果，对鱼梁洲旅游经济开发区总体规划方案进行防洪影响分析如下：丹江口水库现状情况下，１００ａ一遇Ａ型洪水，洲头鱼固１－１、鱼固１０水位分别为６８．９、６８．７９ｍ，较鱼梁洲未开发情况抬高０．０９、０．０７ｍ，襄阳水文站水位为６９．４７ｍ，较未开发抬高０．０８ｍ，低于襄樊市堤防保证水位０．５３ｍ，较堤顶高程低２．５３ｍ；Ｂ型洪水，洲头鱼固１－１、鱼固９水位分别为６７．８９、６８．７４ｍ，较未开发抬高０．０３、０．０８ｍ，襄阳水文站水位为６８．０４ｍ，较未开发抬高０．０３ｍ，较保证水位７０ｍ低１．９６ｍ，较堤顶高程低３．９６ｍ。唐白河水位６８．９５ｍ，较未开发抬高０．０６ｍ。平面二维数模计算结果表明：襄崔河段５０ａ一遇洪水水位抬高不超过０．１ｍ，１００ａ一遇不超过０．１５ｍ，Ａ型洪水最大抬高在洲头鱼固１－１和鱼固１０，Ｂ型洪水最大抬高在鱼固９，两者基本一致。需说明的是，在进行河道洪水水面计算时，唐白河设计洪水尚未考虑唐白河上游鸭河口水库对唐白河洪水的削峰作用，以及其干堤超２０ａ一遇洪水时垮堤后蓄滞洪作用，其计算成果保留了一定安全余度。丹江口水库大坝加高后，由于水库的调蓄作用，同一频率洪水，同一河段洪峰流量大幅减少，水位相应下降较多。２０ａ一遇洪水，丹江口至碾盘山河段控制洪峰流量由现状２００００～２１０００ｍ３／ｓ下降至１６０００～１７０００ｍ３／ｓ，１００ａ一遇洪水由现状２７０００～３００００ｍ３／ｓ下降至２００００～２１０００ｍ３／ｓ。因此，丹江口水库大坝加高后，襄樊市堤防防洪能力可达２００ａ一遇（２００ａ一遇洪水丹碾区间控制流量２７０００～３００００ｍ３／ｓ）。鱼梁洲开发对河段水位的抬高较丹江口水库现状要小。崔家营未建时，１００ａ一遇以内洪水，河段水位最大抬高０．０２ｍ，崔家营建成后，１００ａ一遇洪水，襄阳站最高水位仅６７．２３ｍ，唐白河口为６８．４２ｍ，均较其保证水位和堤顶高程低很多。该河段水位最大抬高为０．０２ｍ，说明丹江口水库大坝加高后，崔家营建与不建，鱼梁洲开发方案对襄崔河段水位影响均较丹江口水库现状情况减小很多，且均在襄樊市保证水位和堤顶高程以下，该河段防洪安全较现状更有保障。４　结论与建议（１）经国务院办公厅批准的鱼梁洲总体开发规划目标是建成生态旅游岛，构筑起襄樊市绿色环境中心，主要功能是改善城市生态环境，提供休闲场所并促进旅游业发展。目前在起步区南片修建了一些启动设施，作为基本不过流区考虑，其它区域均基本保持自然状态。为尽可能保持原河道过流能力，根据鱼梁洲总体开发规划，在起步区南片还将进行洲滩整治，以补偿所占行洪断面。其总体开发程序正按国务院办公厅批准的襄樊市城市总体规划的通知中强调的尤其要保护好鱼梁洲的生态环境，突出鱼梁洲、岘山、万山、小清河、唐白河“一洲、二山、三水”的城市自然山水特色的要求进行，严格按国务院办公厅批准的规划进行开发，从根本上控制开发后对该河段的行洪影响。（２）在分析鱼梁洲总体规划开发方案对防洪的影响时，采用了最新的水文与河道资料，研究了以干流为主的Ａ型洪水和以丹江口至崔家营区间为主的Ｂ型洪水。结果为：遇１００ａ一遇Ａ型洪水，襄阳站水位抬高０．０８ｍ左右，其最高洪水位为６９．４７ｍ，较防洪保证水位７０ｍ低，遇１００ａ一遇Ｂ型洪水，唐白河口附近洪水位抬高约０．０６ｍ，水位抬高最多是鱼固９断面，约０．０８ｍ，最高洪水位为６８．９５ｍ，低于Ａ型洪水最高水位，不起控制作用，更低于襄樊市城市防洪保证水位。二维水力学模型计算结果为：最大抬高水位值亦在０．１０～０．１５ｍ范围，与一维恒定流计算结果基本一致。（３）丹江口水库大坝加高后，由于丹江口水库调蓄作用得到很大加强，同一频率洪水，汉江中下游河段洪峰流量大幅减少。丹江口至碾盘山河段１００ａ一遇洪水由现状的２７０００～３００００ｍ３／ｓ下降至２００００～２１０００ｍ３／ｓ。襄崔河段汉江堤防防洪能力可提高至２００ａ一遇（碾盘山２００ａ一遇洪水控制流量为２７０００～３００００ｍ３／ｓ）。也就是说，丹江口水库大坝加高后，襄崔河段防洪安全保障程度得到较大提高，襄樊市城区防洪标准远高于现状的１００ａ一遇。经计算，丹江口大坝加高后，遇１００ａ一遇Ａ型洪水，最高洪水位抬高值为０．０３～０．０４ｍ；遇１００ａ一遇Ｂ型洪水，最高洪水位抬高值为０．０１～０．０２ｍ。Ａ型洪水最高水位为６７．９３ｍ、Ｂ型洪水为６８．４２ｍ，低于襄樊市城市防洪保证水位２．０７～１．５８ｍ，防洪安全更有保障。（下转第８３页）７３