本网讯（向珊 谢泽）2024年夏天，长江经历了多轮洪水的严峻考验。以三峡水库为核心的长江上中游水库群发挥关键作用，成功抵御三次编号洪水，有力守护长江安澜。长江的守护者们，将人水和谐的江河治理，融入到中国式现代化的伟大实践当中。
▲ 长江三峡水利枢纽 摄影：郑斌
长江防汛有“王牌”
水利部长江水利委员会（简称“长江委”）负责长江流域水工程统一联合调度，同时也是长江防总的办事机构，流域水情汇聚于此，调度指令由此发出。
“长江防洪体系中，堤防作为第一道防线，是‘头牌’；水库群是调节洪峰的关键手段，是‘王牌’；蓄滞洪区是最后一道防线，是‘底牌’。”长江委水旱灾害防御局工程处副处长张虎介绍，经过新中国成立七十余年的持续建设，今日长江已经形成了以堤防为基础，三峡水库为骨干，其他干支流水库、蓄滞洪区、河道整治等工程以及非工程措施相互配合的综合防洪体系。
▲ 长江防洪体系的“头牌”“王牌”和“底牌” 摄影：郑斌 毛翔春
在防洪体系“王牌”中，三峡集团运行管理的三峡、金沙江下游梯级、清江梯级等9座水库，被纳入了2024年长江流域水工程联合调度体系，其防洪库容占据了全流域的55.2%。
“三峡水库，拥有221.5亿立方米的巨大防洪库容，通过拦洪、削峰、错峰等方式在长江流域防洪中发挥着举足轻重的作用，是长江流域控制性水库群的核心和骨干，‘王牌’中的‘王牌’。”张虎说。
通过多年的研究与实践，这张“王牌”的效益也在拓展——从初步设计阶段仅针对荆江河段进行防洪补偿调度，到现在兼顾城陵矶地区进行防洪补偿，以及开展减轻中游防汛压力的中小洪水调度——三峡工程防洪作用在更大地理时空范围内得以充分体现。
防汛“王牌”怎么打？
三峡工程的防洪效益是如何实现的？庞大的库容怎样分配和运用？防洪的作用能够管到哪里？
“三峡水库的可利用防洪库水位在145米至175米之间，实行分区运用。”张虎翻开《三峡-葛洲坝水利枢纽梯级调度规程》，向记者介绍。
▲ 三峡水库防洪库容分区功能
三峡水库库水位145米至171米之间的182.3亿立方米防洪库容，主要用于将长江天险——荆江河段的防洪标准从10年一遇提升到100年一遇。这意味着，荆江河段遇到100年一遇的洪水，能够避免使用荆江分洪区等分洪设施，有力保护人民群众生命财产安全，极大降低洪水损失。
其中，库水位145米至155米之间的防洪库容可以兼顾洞庭湖入江口城陵矶地区，也就是对洞庭湖流域的防洪发挥一定的积极影响。如城陵矶地区防洪形势依然严峻，视流域标准，对城陵矶地区防洪补偿调度水位可进一步提高至158米。当水位高于158米后，三峡水库的防洪作用原则上就必须聚焦在荆江河段，全力确保这段“地上悬河”安全。
库水位171米至175米之间的库容则主要用于防御超过100年一遇至1000年一遇的荆江特大洪水，配合分蓄洪区的运用，可以防止荆江两岸发生毁灭性灾害。
除了水库库容分区功能有所区别，洪水发生在不同区域，三峡工程会有不同的防洪策略。
当长江干流上游（湖北宜昌以上江段）发生洪水时，三峡工程会拦截洪水并削减洪峰，让上游洪水安全通过荆江河段；当中下游（湖北宜昌以下江段）发生洪水时，三峡工程通过压减出库流量来避免上游来水与中下游洪峰遭遇叠加，从而实现错峰，最大程度减轻下游防洪压力。
今夏“王牌”三出手
今年汛期6-7月，长江流域来水偏丰，长江干流3次编号洪水接连而至……
入梅后，长江中下游干流附近、洞庭湖“四水”（湘江、资水、沅江、澧水）、鄱阳湖“五河”（赣江、抚河、信江、饶河、修河）等水系发生持续性强降水过程。6月28日14时，位于江西长江干流九江站水位上涨至警戒水位20.0米，“长江2024年第1号洪水”在长江中下游形成。
▲ 长江委水文局长江水文情报预报中心 摄影：陈磊
1号洪水是中游型洪水，三峡水库主要实施错峰调度。
6月26日至28日，长江委连续3次调度三峡水库日均出库流量从24000立方米/秒逐步减小至14000立方米/秒左右维持，尽量减轻对洞庭湖、鄱阳湖洪水下泄顶托。也就是通过三峡水库减少下泄，降低干流水位流量，让洞庭湖、鄱阳湖水系的洪水可以快速安全入江，降低对流域的洪涝危害。
1号洪水期间，长江流域其他水库群配合三峡水库共同拦蓄洪水共165亿立方米，其中三峡水库共拦蓄74亿立方米，占流域水库群总拦洪量的45%；清江梯级拦蓄洪量约7亿立方米，占流域水库群总拦洪量的4.2%。
1号洪水期间，三峡水库通过科学调度，为洞庭湖决口抢险发挥应急保障作用。
7月4日前后，长江中下游梅雨逐步结束，上游降雨逐步加强，此时，三峡水库已拦洪运用至接近159米，同时预计长江中下游干流及鄱阳湖出口控制站将于7月4日晚至5日相继现峰转退。
“长江上游洪水风险逐步增加，中下游河道的泄流能力逐步加大，这种情形下，常规操作应该是逐步加大三峡出库流量，腾出防洪库容，应对后期可能发生的洪水。”张虎说。
然而，意外发生了。7月5日，湖南省华容县团洲垸洞庭湖一线大堤发生决口险情。
危难之际，以三峡水库为核心的长江上中游水库群又一次挺身而出。长江委继续调度三峡水库出库流量控制在18000立方米/秒，长江上中游水库群共拦洪23亿立方米，其中三峡水库拦蓄12亿立方米，为洞庭湖洪水让出退洪通道，使城陵矶（七里山）站水位提前1天退出警戒，降低了团洲垸钱团间堤的防守压力，保障了堵口顺利合龙。
▲ 2024年7月12日，长江2024年第2号洪水通过三峡水利枢纽 摄影：汤伟
2号洪水是上游型洪水，三峡水库积极拦洪削峰。
随着主雨区转移至长江上游，7月11日18时，三峡入库流量涨至50000立方米/秒，“长江2024年第2号洪水”在上游形成。
此时的三峡水库面临上下游防洪压力的夹击：水库下游方面，长江中下游超警戒水位时间较长，堤防巡查防守工作繁重，这些区域将持续面临巨大防洪压力；水库上游方面，当时三峡水库库水位已达160米左右，较多年同期平均水位大幅偏高。如果继续拦蓄，重庆主城区防洪和三峡库区土地临时淹没的风险也将增加。
经过多番科学会商，长江委精准控制三峡水库出库流量至37000立方米/秒，适度拦蓄洪水，削峰率32%，尽力降低下游防汛压力；同时联合调度金沙江、雅砻江等15座控制性水库配合三峡水库拦洪，全力削减三峡水库入库洪峰9000立方米/秒左右，从而控制了三峡水库水位的上涨速度和入库洪峰流量，避免三峡库区的淹没风险。
据统计，在2号洪水过程中，长江上游水库群累计拦洪68.5亿立方米，其中三峡水库拦洪52.8亿立方米，降低中下游干流水位0.7至3.1米，避免长江中游干流宜昌至沙市约147公里江段超警戒水位，避免沙市至监利约206公里江段超保证水位，减少灾害损失123亿元。
3号洪水和1号洪水一样，都是中游型洪水，三峡水库逐步调减出库流量，减轻中游防洪压力。
受台风“格美”影响，洞庭湖来水快速增加，7月29日长江干流莲花塘站再次涨至警戒水位，“长江2024年第3号洪水”在中游形成。虽然同是中游型洪水，但3号洪水发展更快，超警戒时间也较短，莲花塘站超警戒时间不到4天。
此次洪水过程中，三峡水库平稳控制、逐步调减出库流量，在上游防洪风险可控的前提下，三峡水库出库流量从35000立方米/秒压减至27000立方米/秒，再一次有效减轻了洞庭湖区防洪压力。
“王牌”有颗“智慧心”
在长江委水文局长江水文情报预报中心，几十个大大小小的屏幕上动态展示着长江流域的气象和水文信息，这些“情报”是长江防洪调度决策的重要依据。
长江流域水库群信息共享平台上，各水库站点水位、流量、雨量信息在屏幕左侧密集展示，在情报发布单位一栏中，“三峡梯调”赫然在目。
▲ 长江水文情报预报中心水情室工程师杨雁飞正在根据水情信息，研判未来洪水趋势 摄影：陈磊
“三峡梯调是我们最重要的情报提供单位之一。”长江水文情报预报中心水情室工程师杨雁飞说，“三峡梯调负责长江干流上包括三峡、葛洲坝和金沙江下游梯级在内的共6座水库的调度管理，他们共享的情报对于我们的防汛工作具有重大价值。”
三峡集团已经建成国内水电行业规模大、功能全面、技术先进的水情遥测系统，通过共建和委托报汛的方式获取1600多个站点的信息，其监测预报范围覆盖长江上游近80%的流域面积，可在10分钟内完成主要控制站以及控制性水库的信息收集。
除了遍布长江上游的“千里耳目”，三峡梯调还开发了基于图像识别和数据挖掘的相似雨洪预报系统、三峡区间高精度预报系统以及智慧长江水文预报系统等多套预报工具，它们如同防洪工作的“智慧大脑”，能够在复杂的天气和水文条件下，为防洪调度提供决策支持。
“在2号洪水发生的前一周，我们就预测到7月12日前后三峡水库将迎来50000立方米/秒量级以上的洪水。”三峡梯调水资源高效利用研究所张海荣介绍，“针对降雨集中的嘉陵江以及三峡区间等地区，我们采用相似雨洪预报系统进行水文预报滚动计算，它可以从浩如烟海的历史水雨情数据中，识别出与当下降水过程最为相似的历史降雨过程，并在此基础上，给出本次降雨的径流过程预报，较之于传统径流预报，该模型的预报精度更高、预见期更长，为打好防洪‘主动仗’赢得了时间。”
当洪水来临，库区可能会存在淹没风险。“我们自主研发的三峡库区气象水文水动力高精度耦合模型可以实现库区水位的‘厘米级’预报，可以推演‘降雨在哪-洪水在哪-库区淹没风险在哪’，这意味着，在面临洪水威胁时，可以通过合理制定水库调度计划，最大程度地减小淹没范围，减轻洪水对百姓生命财产的危害。”张海荣说。
6月底，为减轻下游防洪压力，三峡水库多次压减出库流量，在2号洪水到来前，三峡水库水位已上涨至160米左右，为水库正常运行以来同期最高水位。
▲ 三峡集团流域梯级水资源管理决策支持系统 长江电力供图
三峡梯调工程师们利用气象水文水动力高精度耦合模型进行库区淹没分析，通过实时滚动测算库区水位变化，研判出库区长寿水文站附近可能存在淹没风险，并与长江水文情报预报中心开展滚动会商，形成供长江委调度决策的建议。在2号洪水过程中，长江委统筹上下游防洪关系，精准调度多座控制性水库配合三峡水库适度拦洪，既降低了库区淹没风险，又减轻了下游防洪压力。
9月的长江，在经历洪水后，恢复了往日的平静。有“王牌”加持的大江，安然东流，生生不息，每一滴江水都承载人们对美好生活的向往，每一道波澜都记录着人们迎战洪水的坚韧与智慧……
编辑：任贤 秦明硕 李雷 卢西奥
发布日期：2024年09月18日
