三峽工程，今夏這樣攔洪削峰

中國長江三峽樞紐工程全景。鄭家裕攝三峽電廠員工正在巡檢三峽廠房頂出線設(shè)備。江 雨攝圖為8月19日，正開啟泄洪深孔泄洪的三峽大壩。鄭家裕攝　　今年入汛后，長江流域降雨頻繁，防汛形勢十分嚴(yán)峻。對于許多“三峽人”來說，這是一場“大考”。

三峽水庫，是上游梯級水庫的核心，也是控制中下游來水的“總開關(guān)”，承擔(dān)著為中下游防汛“卸壓”的重大任務(wù)。

從7月2日至8月17日，一個多月時間，5次編號洪水入庫。洪水間隔短、連續(xù)多峰，且伴隨著75000立方米每秒的最大洪峰，三峽工程面臨建庫以來最大的考驗。

精準(zhǔn)預(yù)報、科學(xué)調(diào)度!在浩瀚的長江流域，三峽工程猶如橫跨江上的“銅墻鐵壁”，時而敞懷吞納、攔洪削峰，時而開閘排浪、泄洪騰庫，在與洪水的一輪輪博弈中，護(hù)衛(wèi)中下游干流防洪安全。

為長江保安瀾。經(jīng)此一役，人們重新認(rèn)識了三峽工程這一大國重器。

歷史級別應(yīng)對

——刷新了三峽工程建庫以來的多項紀(jì)錄：最大洪峰、最大攔蓄洪量、首次洪水橙色預(yù)警

75000立方米每秒!8月20日8時，自2003年建庫以來的最大洪峰抵達(dá)三峽樞紐工程。

三峽集團(tuán)長江電力梯調(diào)中心預(yù)報分析室里，各站點的數(shù)據(jù)還源源不斷傳來，在電腦中不停閃爍。預(yù)報員們松了一口氣：跟預(yù)報結(jié)果無異!調(diào)度方案可以順利實施。

受8月15至17日連續(xù)強(qiáng)降雨影響，長江上游支流岷江、沱江、涪江等多條支流出現(xiàn)歷史排位性洪峰流量。17日20時，三峽樞紐工程迎來長江2020年第5號洪水，洪峰流量更是突破三峽建庫以來的最大值。

75000立方米每秒是什么概念?根據(jù)測算，同等流量約3分鐘灌滿一個西湖，約16個小時灌滿一個太湖。1998年特大洪水中，最大洪峰流量為63300立方米每秒，約為“5號洪水”洪峰的八成。“如果沒有三峽工程，中下游防洪壓力和緊張局面難以想象。”三峽集團(tuán)流域樞紐運行管理中心高級工程師高玉磊表示。

為抵御75000立方米每秒的洪峰，減輕長江中下游河道防洪壓力，三峽工程發(fā)揮攔洪削峰作用，開啟10個泄洪深孔、1個排漂孔，將下泄流量控制在49200立方米每秒。

持續(xù)長達(dá)10個小時!8月20日18時起，三峽工程入庫流量開始緩慢減小，標(biāo)志著長江2020年第5號洪水洪峰順利通過三峽。

本次洪水過程，也刷新了三峽工程建庫以來的多項紀(jì)錄：最大洪峰、最大攔蓄洪量、首次洪水橙色預(yù)警。

據(jù)水文還原計算，如果沒有以三峽為中心的上游水庫群攔洪錯峰，荊江分洪區(qū)必須啟用，分洪區(qū)內(nèi)60萬人口要轉(zhuǎn)移，49.3萬畝耕地以及10余萬畝水產(chǎn)養(yǎng)殖面積將被淹沒。

“洪水峰高量大，連續(xù)多峰”，這是采訪中參與防汛工作人員頻頻提及的特點。7月2日至8月17日的一個多月時間內(nèi)，三峽水庫共有5次編號洪水入庫，其中第4、5號洪水間隔僅80個小時。入汛以來，三峽水庫成功應(yīng)對12場30000立方米每秒以上量級洪水，次數(shù)位列建庫以來第一。

“今年汛情是三峽工程建庫以來最緊張的，調(diào)度困難也大大增加。但通過實施三峽、溪洛渡、向家壩、烏東德等水庫群聯(lián)合調(diào)度，有力保障了長江中下游干流的防洪安全。”高玉磊說。

“一切基于預(yù)報”

——“5號洪水”75000立方米每秒的洪峰數(shù)值，提前48小時預(yù)報得出

雨情、水情瞬息萬變，長江流域牽涉面廣，面對未知的洪水，泄洪多少、時間多長，如何才能科學(xué)調(diào)度?

“可以說一切基于預(yù)報。”三峽集團(tuán)長江電力梯調(diào)中心水文預(yù)報主任郭樂說。“5號洪水”75000立方米每秒的洪峰數(shù)值，就是提前48小時預(yù)報得出的。

氣象水文預(yù)測預(yù)報部門，被譽為防汛工作的“參謀部”、水雨情的“千里眼”，是開展樞紐防汛、電力生產(chǎn)、工程建設(shè)等各項工作的重要保障。

精準(zhǔn)預(yù)報，來自硬核的科技支撐。在預(yù)報員的電腦里，都會有這樣一個長江流域水雨情信息系統(tǒng)，上面布滿了星星點點的遙測站。雨量、水位、流量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，每隔10分鐘就能傳入預(yù)報系統(tǒng)。類似這樣接入系統(tǒng)的遙測站點共有1.1萬多個，其中屬于三峽集團(tuán)的自建遙測站642個，相當(dāng)于一個個獨立的“氣象臺”。

信息的搜集之外，預(yù)報系統(tǒng)和模型同樣關(guān)鍵。去年，梯調(diào)中心開始進(jìn)行精細(xì)化數(shù)值預(yù)報產(chǎn)品制作，有效提升了流量預(yù)報精度和預(yù)見期。“我們采用的是格點化預(yù)報模式，相當(dāng)于把長江流域分成許多小格子，在空間上越來越小，時間上頻次越來越高，推動雨水情預(yù)報不斷精細(xì)化。”郭樂說。

精準(zhǔn)預(yù)報，還來自團(tuán)隊的協(xié)同作戰(zhàn)。水文預(yù)報既要靠硬數(shù)據(jù)的支撐，也要靠預(yù)報員對長江流域的實況判斷，并不斷進(jìn)行人工交互和數(shù)據(jù)訂正，經(jīng)驗和連續(xù)性都很重要。“今年入汛以來，洪水連續(xù)多峰，更需要保持工作的連續(xù)性，大家?guī)缀醵际沁B軸轉(zhuǎn)。”郭樂說，即便安排交接班時，也像400米接力賽跑一樣，需要上一班預(yù)報員“陪跑”一段，才轉(zhuǎn)入“下一棒”。

為了測算出最精準(zhǔn)的流量，預(yù)報團(tuán)隊奮力往前“沖”，采取“兩主值、一副值、流域統(tǒng)籌、全員校核、24小時值守”的硬核模式，像釘子一樣釘在自己的崗位上。

“找到調(diào)度最優(yōu)解”

——動態(tài)防洪，通過科學(xué)制定調(diào)度方案，讓三峽樞紐“活”起來

“長江中下游汛情較嚴(yán)峻，請問三峽水庫明日出庫流量減少數(shù)值是否已確定，我們的建議是……”最焦灼的7、8兩月，長江電力梯調(diào)中心值班室常常響起這樣的對話，電話那頭，值班人員也常常在緊張會商中。

今年入汛以來，長江電力共接收并執(zhí)行長江委調(diào)令57份，下達(dá)梯級電站閘門啟閉指令2400余次，梯級水庫總攔蓄348.65億立方米。

有了水雨情預(yù)報，還需要科學(xué)制定調(diào)度方案，讓三峽樞紐“活”起來。

高玉磊介紹，三峽大壩是動態(tài)防洪，而不是將洪水一直攔在水庫中。一般洪水到來之前，要降低水位，騰出庫容;洪水入庫時，要結(jié)合上下游形勢下泄洪水，確保下游控制站水位保持在安全范圍內(nèi);洪水通過后，一旦下游防汛形勢好轉(zhuǎn)，則抓住有利時機(jī)，降低水庫水位，騰出庫容應(yīng)對下一次洪水。

三峽水庫雖大，但與浩蕩東去的長江水量相比，其總庫容僅占三峽壩址處年徑流量的8.7%，所以只能對水庫上游的長江來水在季節(jié)之間進(jìn)行調(diào)節(jié)，屬于季調(diào)節(jié)水庫。

攔洪、削峰、錯峰，這是三峽水庫發(fā)揮防洪作用的主要方式。攔洪，即攔蓄超過中下游河道安全泄量的洪水，確保三峽工程以下的長江河道行洪安全;削峰，即在下游防汛形勢緊張時，削減上游來的大洪峰，減少水庫出庫流量，緩解下游的防洪壓力;錯峰，即防止上游洪峰與下游洪峰相遭遇，加重下游的防洪壓力。

道理看似不復(fù)雜，但每一次調(diào)度背后，不僅是審時度勢、精密測算，更是多方考慮的平衡術(shù)。“要對長江流域情況、三峽工程各方面情況作綜合判斷，既要考慮樞紐大壩安全、還要考慮航運、發(fā)電等多方面因素，同時做好布局協(xié)調(diào)，這是一個復(fù)雜的、系統(tǒng)的、科學(xué)的決策過程。”高玉磊說。

汛情就是命令。早在去年底，三峽水庫就啟動汛前消落，提前做好騰庫迎汛準(zhǔn)備，入汛以來，各方更是全員嚴(yán)陣以待。“從每天一次到每天三次會商，每次出四五套方案。工作強(qiáng)度、密度，比以往高出許多，就是為了報得準(zhǔn)、算得細(xì)，找到最優(yōu)解，確保長江安瀾。”三峽防汛人沖在一線。

大壩各項運行指標(biāo)良好

——當(dāng)前大壩各方面性態(tài)均優(yōu)于預(yù)期和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，9月中旬迎來175米試驗性蓄水

“汛期部門同事每天巡檢，累計行程長達(dá)100多公里，上上下下爬的樓層加起來大概有600層高。”入汛伊始，三峽電廠值班員彭亮亮和同事開啟防汛期間的日常“巡檢模式”。一旦入庫流量達(dá)到30000立方米每秒，他們就24小時值守泄洪壩段等關(guān)鍵部位，確保設(shè)備設(shè)施安全穩(wěn)定運行。

三峽樞紐安全，是調(diào)度運行的基礎(chǔ)，也是入汛以后社會密切關(guān)注的話題。

“我們在做好三峽樞紐工程日常監(jiān)測的基礎(chǔ)上加強(qiáng)汛期觀測。一方面，認(rèn)真做好數(shù)據(jù)采集工作，根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)即時開展大壩安全狀態(tài)的評估;另一方面，技術(shù)人員24小時在工地值守并加大現(xiàn)場巡視和檢查力度。”三峽集團(tuán)流域樞紐運行管理中心監(jiān)測中心高級工程師耿峻說。

為全面、準(zhǔn)確、及時地掌握各建筑物及其基礎(chǔ)的工作性態(tài)和安全狀況，在建設(shè)前期，三峽樞紐工程安全監(jiān)測就被列入三峽工程八個重大單項技術(shù)設(shè)計之一，布設(shè)了覆蓋所有建筑物、基礎(chǔ)及工程邊坡的完備監(jiān)測系統(tǒng)。

“從我們對大壩穩(wěn)定性、應(yīng)力應(yīng)變等關(guān)鍵指標(biāo)的監(jiān)測結(jié)果來看，監(jiān)測數(shù)值均在設(shè)計允許范圍之內(nèi)。”耿峻說，“可以得出結(jié)論：今年入汛以來，三峽水利樞紐水工建筑物及泄洪設(shè)施等均處于正常運行狀態(tài)，大壩各項運行指標(biāo)良好。”

實踐表明，三峽樞紐工程經(jīng)受住了建庫以來最嚴(yán)峻的洪水考驗。“建設(shè)三峽工程是千年大計。三峽工程從論證到建設(shè)到運營幾十年以來，進(jìn)行了大量的科學(xué)研究、工程實踐和數(shù)據(jù)監(jiān)測。這些工作告訴我們一個不爭的事實，即三峽大壩當(dāng)前各方面性態(tài)均優(yōu)于預(yù)期和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。”三峽集團(tuán)黨組成員、副總經(jīng)理范夏夏說。

但同時，也不能給三峽工程貼上“全能”標(biāo)簽。

“需要強(qiáng)調(diào)的是，三峽工程是長江防洪體系中的關(guān)鍵性骨干工程，但不是全部。對長江流域來講，在各個河段、支流水系都應(yīng)該做好防洪治理工程。長江防洪問題的復(fù)雜性決定了長江防洪治理的艱巨性和長期性。”三峽集團(tuán)董事長雷鳴山說。

9月10日臨近，三峽水庫又將迎來新的任務(wù)：175米試驗性蓄水。從歷史上看，不排除9月仍有發(fā)生洪水的可能性，但目前水庫已騰出足夠的庫容。眼下工作，正在防洪與蓄水的統(tǒng)籌銜接中科學(xué)有序展開。大國重器，還將繼續(xù)在與水的博弈中造福國計民生。