黄壁庄水库
黄壁庄水库是一座以防洪为主、兼顾城市用水、灌溉和发电等综合利用的大型水利枢纽工程。位于石家庄市鹿泉区,靠近黄壁庄村,位于滹沱河干流上游,距离石家庄市区约30公里。该水库的控制流域面积为2.34万平方千米(岗-黄区间流域面积为0.75万平方千米),总库容为12.1亿立方米。
黄壁庄水库的建设始于1958年10月,主体工程基本完成于1968年,2004年完成了除险加固工程,使得水库能够达到500年一遇的设计防洪标准和万年一遇的校核防洪标准。同时建设者采用了一些新技术和设备,特别是闸门自动控制、大坝安全监测和水情遥测三大自动化系统的应用,提高了水库工程管理的自动化水平。
2023年7月30日23时,受强降雨影响,黄壁庄水库入库流量涨至3615立方米每秒,依据水利部《全国主要江河洪水编号规定》,编号为“子牙河2023年第1号洪水”,为2023年中国大江大河首次发生编号洪水。
选址布局
滹沱河为海河流域子牙河系两大支流之一,发源于太行山东麓,历史上河槽摇荡、尾闾不畅、洪灾严重。在干流沱河洪子店以上的流域面积约占总流域面积的68%,而其贡献的洪水量一般约占总洪水量的65%。然而,在上游南庄(代表东冶以上)以上的流域面积只占总流域面积的51.2%,但其贡献的洪水量仅占总洪水量的30%以下。另外,支流冶河的平山流域面积占总流域面积的27.6%,其贡献的洪水量一般约占总洪水量的20%左右,但在1956年竟达到了50%的比例,平山洪峰流量可达8750立方米每秒。岗南水库只能控制干流滹沱河东冶以下至冶河以上的地区,无法控制支流冶河的洪水。而在较大洪水年份,支流冶河的洪水甚至占到了50%,仍然带来严重的危害。因此,岗南水库的控制范围有限,无法完全解决滹沱河洪水问题,干流滹沱河和支流冶河的洪水很可能同时发生,导致洪峰过程多次叠加,给当地带来较大风险和危害。
水利部北京勘测设计院于1956年5月完成了滹沱河流域规划要点,明确了滹沱河流域开发的方针和全部规划方案。然而,在同年夏秋季节,流域遭受到特大洪水的袭击。随后,根据洪水的资料对规划进行了补充修正,并完成了《北京勘测设计院关于岗南水库工程初步设计书(第二篇)》。在该设计书中,对滹沱河的分段开发和水库选址方案进行了详细的规划和论证。
1958年5月5日,黄璧庄水库工程局成立并开始进行施工前的准备工作,包括坝址勘探、地形测量、土砂场调查、建工棚和技术设计等。随后,石家庄市市委、市政府在7月初布置了动员石家庄人民参与水库建设的计划。
历史沿革
1958年10月黄壁庄水库由水库工程局正式开始施工建设。
1959年7月15日,岗南水库大坝达到197米的高程,5天后,黄壁庄水库大坝达到120米高程,在汛期到来之前,两大水库主坝一期工程完工,如期实现拦洪蓄水,与密云区、王快、西大洋、横山岭其余四座大型水库在当年便发挥了防洪效益。
1960年黄壁庄水库建成蓄水,经历了1963年特大洪水后,工程于1965-1968年进行了扩建,并达到1999年加固前规模。
黄壁庄水库工程竣工后,在运行过程中屡屡发生问题,副坝铺盖裂缝、坝顶裂缝、坝后渗透破坏和沼泽化及减压井排水沟淤堵等事故连续不断发生,电站重力坝、正常溢洪道经复核抗滑稳定也不能满足现行规范的要求,水库防洪标准只能达到2000年一遇洪水标准,低于现行防洪标准以及工程管理设施落后等,因此,在1980年代初黄壁庄水库就被列为全国首批43座重点病险库之一。为从根本上解决黄壁庄水库建筑物所存在的问题,于1999年3月开始除险加固,于2004年底基本完成。2006年6月29日通过了大坝安全鉴定,黄壁庄水库定为一类坝,2006年8月30日通过了国家级工程管理考核初步验收。
设计参数
黄壁庄水库征地高程为120.0m,淹没耕地4.09万亩,移民高程为125.0m,迁移人口46617人。黄壁庄水库原设计灌溉面积273.7万亩,现状有效灌溉面积157万亩,年灌溉用水量5.6亿立方米。城市供水1亿 立方米。黄壁庄水库除险加固基本完成后,水库总库容12.1亿立方米,调洪库容7.3663亿立方米,兴利库容4.64亿立方米,死库容0.6968亿立方米,已淤积库容0.32亿立方米,死水位111.5m,起调水位114m,汛限水位114m,正常蓄水位120m,设计洪水位125.84m,校核洪水位128m。
2004年,黄壁庄水库在除险加固过程中,建设者采用了一些新技术和设备,特别是闸门自动控制、大坝安全监测和水情遥测三大自动化系统的应用,提高了水库工程管理的自动化水平。首先,在防汛方面,建立了防汛会商、防汛通信和信息管理三大系统,可以为水库防汛抗洪提供决策支持。其次,在工程管理方面,应用信息自动化技术,基本实现了向自动化转变。同时引入了全站仪、精密水准仪、GPS等先进的观测设备,广泛应用于工程变形、地形等测量中,实现纵横断面图的计算机绘制和计算,提高了观测精度和观测效率。
价值功能
黄壁庄水库建在滹沱河出山口处的获鹿县黄壁庄镇马鞍山两侧,库区涉及平山、灵寿、获鹿三个县。它控制的流域面积为23400平方公里,总库容为12.1亿立方米。该水库的主要功能是防洪和灌溉,同时兼顾发电、城市供水、水产养殖等方面的需求。黄壁庄水库和岗南水库都位于滹沱河上,且它们之间的距离仅有28公里,属于梯级开发和联合运用。这两座水库都具有超过10亿立方米的库容,这在海河流域的其他河流中并不常见。这种梯级开发和联合运用的设计可以更好地利用水资源,提高水库系统的综合效益。
特色与价值
黄壁庄水库消落区的被子植物门约有44科99属130种,其中以草本植物为主。菊科、禾本科和蓼科是优势科,而水蓼、水稗和苘麻则是绝对优势种。在低水位区,一年生草本植物占据着优势地位,随着海拔的增加,多年生草本植物的优势度呈现明显增加的趋势,直至高于征地高程的区域,乔灌木本植物成为优势种。黄壁庄水库左岸沙质消落区具有最高的物种丰富度指数,左岸泥质消落区具有最高的多样性指数,而右岸泥质消落区的物种分布最均匀。总体上,左岸的物种多样性高于右岸和三角洲。
重大事件
洪水拦截
2016年7月19日至21日,河北省发生了自“96·8”以来最大的一次暴雨洪水过程。此次暴雨主要集中在黄壁庄水库上游的岗-黄水库区间的冶河流域内,山西省境内的降雨量相对较小。这次降雨历时短暂但强度很大,从19日3时持续到20日18时,仅历时39小时。例如,井陉县胡家滩站24小时降雨量达到546毫米,平山县温塘站24小时降雨量达到431毫米,超过了100年一遇的量级。由此产生的洪峰量级也非常大,温塘河的洪峰流量为1525立方米/秒,超过了500年一遇;冶河微水站的洪峰流量为8500立方米/秒,相当于50年一遇;黄壁庄水库的最大入库流量为8800立方米/秒,相当于30年一遇。黄壁庄水库在防御“7·19”暴雨洪水中发挥了重要作用,发挥了拦洪削峰的功能。有效地减轻了下游地区的洪涝灾害损失,避免了下游献县泛区的启用,并实现了水库多蓄水的目标。
应急响应
2023年7月30日23时,受强降雨影响,海河流域子牙河水系滹沱河黄壁庄水库入库流量涨至3615立方米每秒,依据水利部《全国主要江河洪水编号规定》,编号为“子牙河2023年第1号洪水”,为2023年中国大江大河首次发生编号洪水。水利部维持京津冀洪水防御Ⅱ级应急响应,8个工作组正在北京、天津市、河北省等省(直辖市)防汛一线指导地方做好洪水防御工作。按照《河北省水利厅水旱灾害防御应急响应工作规程》,经会商研究决定,自30日23时起,河北全省洪水防御应急响应等级由Ⅱ级提升至Ⅰ级。
参考资料
革命圣地西柏坡畔的岗南、黄壁庄水库.微信公众平台.2023-07-31
黄壁庄水库工程加固后存在的问题与解决措施.藏刊网.2023-07-31
鹿泉黄壁庄水库.微信公众平台.2023-07-31
子牙河水系滹沱河黄壁庄水库发生2023年第1号洪水!.光明网.2023-07-31
【档案故事】周总理视察两大水库.微信公众平台.2023-07-31