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全球蓄滞洪区建设：从单一防洪目标到综合性管理

近年来，全球极端天气事件频繁发生，超标准洪水给江河行洪能力带来严峻挑战，发挥蓄滞洪区在流域防洪中的既定防洪作用，是有效应对洪涝灾害的关键措施之一。
　　随着防洪管理实践不断丰富，世界各国防洪管理的目标已经从单一的防御洪水逐渐走向集防洪排涝、雨水管理、水质净化、生态环境提升等于一体的综合性管理，重点关注蓄滞洪区防洪与经济社会发展的平衡。
　　密西西比河下游蓄滞洪区：
　　纳入国家洪水保险计划
　　1927年，美国密西西比河发生毁灭性大洪水。此后，为处理超过河道泄洪能力的洪水，美国提出“为洪水提供空间”理念，在密西西比河下游建设了3处蓄滞洪区，包括新马德里蓄滞洪区、阿查法拉亚蓄滞洪区、邦尼特卡雷蓄滞洪区等。
　　新马德里蓄滞洪区面积约600平方公里，位于俄亥俄河汇入密西西比河汇口处的右岸。因开罗市至新马德里区间河道行洪能力较低，为保护密西西比河及俄亥俄河沿岸城市，建设了新马德里蓄滞洪区，可将开罗市处6.7万立方米每秒的设计流量分入蓄滞洪区1.6万立方米每秒。蓄滞洪区进口和出口处堤防略低，均设有进退洪口门，可通过自然漫溢或者人工爆破的方式进行分洪。在1937年、1973年、1993年、2011年等特大洪水防御中，该蓄滞洪区发挥了重大作用。
　　阿查法拉亚蓄滞洪区兼有行洪和滞洪两大作用，由西阿查法拉亚蓄滞洪区和莫甘扎蓄滞洪区组成，西阿查法拉亚分洪道的设计分洪流量约为7000立方米每秒，莫甘扎分洪道的设计分洪流量约1.7万立方米每秒，可保护巴吞鲁日至新奥尔良干流两岸的大片工农业区安全。发生特大洪水时，莫甘扎蓄滞洪区先于西阿查法拉亚蓄滞洪区启用。该蓄滞洪区先后于1973年、1975年、1979年、1983年和2011年多次启用，有效削减了洪峰流量。
　　邦尼特卡雷蓄滞洪区设置于新奥尔良上游40公里处，将设计流量4.2万立方米每秒中的7000立方米每秒经庞恰特雷恩湖分流入海，设置阿查法拉亚分洪道、邦内特-卡尔溢洪道，保护新奥尔良市安全。分洪道在进口处设有350个闸门，长度约为2.2公里，与庞恰特雷恩湖的一条约9.66公里的分洪河道相连接。该蓄滞洪区8次运用，每次运用时间最短12天（1975年）、最长达到74天（1983年）。
　　密西西比河下游3处蓄滞洪区内全部是森林和农田，政府在蓄滞洪区建设时通过一次性赔偿措施获得了区内土地的行蓄洪使用权，并将区内居民迁出，不允许居住。蓄滞洪区内土地的原所有者仍然可以经营农田，但国家不负责补偿或赔偿。
　　美国对蓄滞洪区的安全管理较为严格，建设了预警预报系统。进入汛期后，蓄滞洪区完全封闭，非防汛人员不得进入，交通路口设置关卡管理。蓄滞洪区内设有明显的预警标志，并有播音站发布警报。蓄滞洪区启用前1～2周，管理部门向土地经营者发出警报通知，决定分洪前派出警报车清出区内人员。此外，美国把蓄滞洪区作为防洪体系的组成部分进行规划管理，一并纳入国家洪水保险计划。
　　渡良濑蓄滞洪区：
　　不同高程的分洪溢流堰
　　日本的蓄滞洪区面积较小，一般仅数平方公里至数十平方公里，被称为“游水池”。区内土地由国家收购，个人没有土地使用权，不能在区内建设住宅，区内的分洪、退水设施比较完善。除汛期分蓄洪水外，平时可作为自然保护区，有的已开发成公园，可在其中野营、垂钓、休闲等。
　　渡良濑蓄滞洪区是日本最大的蓄滞洪区，总面积23平方公里，位于日本最大河流利根川的中部，渡良濑川汇合思川和巴波川之后，由此汇入利根川。1905年，日本政府首先在当时的谷中村开始征地，通过补偿方式将蓄滞洪区规划范围内的居民向外迁移，部分居民提出抗议并有少部分居民拒不外迁，政府采用强制性措施使其搬迁。1926年，渡良濑蓄滞洪区初步建成。1963年，日本政府对渡良濑蓄滞洪区进行重新规划建设，将其分隔为一区、二区、三区，分别于1970年、1972年和1997年建成。1973年起，日本对渡良濑蓄滞洪区开始综合开发利用，在一区南侧开挖蓄水总量为2640万立方米的人工湖——谷中湖。
　　渡良濑蓄滞洪区一区面积15平方公里、最大蓄水容量1.2亿立方米，上游自动分洪溢流堰顶高程17米，比外侧河滩高约2米；下游自动分洪溢流堰的中部堰顶高程16米、两端堰顶高程17米。二区面积5平方公里、最大蓄水容量0.4亿立方米，自动分洪溢流堰左端堰顶高程16米、右端堰顶高程17米。三区面积3平方公里、最大蓄水容量0.2亿立方米，自动分洪溢流堰右端堰顶高程17米、左端堰顶高程18米。
　　渡良濑蓄滞洪区的进退洪设置较为精巧，洪水超过分洪溢流堰顶，自然漫溢进入各区，各区也是相邻防洪保护区的排涝区域。防洪保护区的涝水排入滞洪区，一方面有利于水体净化，另一方面也可维持蓄滞洪区湿地的水生态环境。平时为维持景观和供水，在一区专门设有人工湖和芦苇净化区，经引水渠将渡良濑河水引入芦苇区净化，人工湖与芦苇区间设水泵，维持水循环。人工湖上设有浮岛若干，兼具净化水质、为鸟类提供栖息地和为鱼类提供产卵及生长场所的功效。
　　渡良濑蓄滞洪区各区自动分洪溢流堰顶高程有差别，外洪水位较低时，可实现各区分别使用，减少受淹区域；外洪水位较高时，可自动让所有分区投入使用，提高蓄洪容量，以减轻其他区域的防洪压力。同时，同一个分洪口门的溢流堰左右设置不同高程，可尽量使溢流堰免受冲刷破坏，而且与洪水位的涨跌规律一致，低水位低流量，高水位高流量，更有利于蓄滞洪区的进退洪。
　　渡良濑蓄滞洪区的经验表明，科学合理规划蓄滞洪区，不仅能实现自动分蓄洪水，还能兼具排涝、净水、生态、景观、旅游等多重功能。渡良濑蓄滞洪区旅游观光人数逐年增加，滞洪区得到良性发展。
　　莱茵河蓄滞洪区：
　　定期充水维系流域生物种群
　　莱茵河流域的防洪体系主要由堤防工程、蓄滞洪区和洪水预警系统组成。在防洪体系的形成过程中，流域各国曾走过弯路。彼时，为开垦利用沿河湿地并免受洪水灾害，对河道进行大规模裁弯取直，封堵了大量支叉河道及其形成的河网，干流上下基本形成单一河道。与此同时，通过修筑防洪堤对两岸土地进行防护。这些措施对提高河道的泄洪能力、减轻洪水泛滥起到一定作用，但远未达到预期目标，而成片湿地及部分生物种群消失的生态恶果则日渐凸显。因此，给洪水寻找合理出路的问题再次受到重视，恢复流域生物种群、维持生态平衡的问题被提上议事日程。其中，为洪水寻找出路的主要方案就是开辟蓄滞洪区，以蓄滞超过干流行洪能力的洪水。
　　截至2020年，莱茵河沿岸已开辟蓄滞洪区20多处，巴塞尔至罗比斯河段蓄洪能力达5.4亿立方米。蓄滞洪区建有进退洪闸，设防标准一般为10年一遇至20年一遇，发生较大洪水时，进退洪闸同时打开，使蓄滞的洪水呈流动状态。另外，从维持自然生态平衡的角度出发，即使在不需启用的情况下，每3～5年也对蓄滞洪区充水一次，以使区内的动植物能适应洪水。此外，通过经常性充水，及时发现和处理蓄滞洪区存在的问题。
　　目前，我国共设立98处国家蓄滞洪区，随着经济社会发展，近20年来，国家蓄滞洪区中耕地面积减少、建筑面积增加，加之非防洪建设项目，导致分蓄洪水时损失增加。比较和借鉴国外蓄滞洪区建设管理经验，因地制宜地加强国内蓄滞洪区建设管理的科学性和精准性，找出适合我国蓄滞洪区实际的管理体制和技术手段，是我国提升蓄滞洪区建设管理能力水平的重要方向。
　　（作者分别为水利部国际经济技术合作交流中心副处长、工程师）
　　来源：中国水利报 2023年3月16日
| 发布时间：2023.05.07    来源：中国水利报    查看次数：479