2022年江苏省长江流域抗旱实践及思考
时间：2023-06-25 12:50:04 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
江如春，王子建，宋 峰，冯胜男
(1.江苏省水旱灾害防御调度指挥中心，江苏 南京 210029；
2.江苏省江都水利工程管理处，江苏 扬州 225200；
3.江苏省太湖水利规划设计研究院有限公司，江苏 苏州 215106；
4.江苏省淮沭新河管理处，江苏 淮安 223005；
5.江苏省水文水资源勘测局，江苏 南京 210029)
干旱是江苏省遭遇的主要自然灾害之一，是导致粮食减产和水资源短缺的最主要因素。2022年6月下旬以来，长江上中游来水持续减少，江苏省出现“主汛期反枯” 现象，长江来水偏枯极为罕见[1-2]，遭遇1961年以来最严重的气象干旱，对粮食安全、城乡居民用水安全、生产和航运安全、生态环境安全的影响，引起社会的广泛关注。
目前，应对极端干旱，主要是通过工程措施(抗旱能力)和非工程措施(预报调度)合理组合，提升水旱灾害适应性管理水平和应对能力。通过江苏省防汛抗旱指挥部各成员单位通力协作、科学研判，及时启动抗旱应急响应，采取科学调度水利工程，严格控制湖库出流，及时启用跨流域调水，架设临时机组补水，强化用水管理等多种措施并举，精准调度、合理配置水资源，保证城乡居民生活和工农业生产用水需求，最大程度减轻干旱灾害损失，实现“不死人、少伤人、少损失”的抗旱工作目标[3]，夺取2022年抗旱工作重大胜利。此次抗旱工作积累的实践经验和发现的不足，值得总结、分析、思考和改进。
江苏省分属长江、淮河两大流域，从仪六丘陵经江都、通扬运河至如泰运河一线，为两大流域分水脊。分水脊以南属长江流域，以北属淮河流域。其中，江苏省长江流域包括长江水系和太湖水系，通扬运河及仪六丘陵山区以南属长江水系，面积约为1.91万km2，涉及南京、镇江、常州、无锡、苏州、扬州、泰州、南通等8个市；
长江南岸沿江高地以南、茅山山脉以东、宜溧山地以北为太湖水系，面积约为1.94万km2，涉及苏州、无锡、常州、镇江等4个市。
2.1 降雨严重偏少
江苏省长江流域2022年1～10月面雨量803.3 mm，较2021年同期(1 078.2 mm)偏少25%，较常年同期(996.7 mm)偏少19%；
汛期(5～9月)面雨量389.0 mm，较2021年同期(794.5 mm)偏少51%，较常年同期(693.0 mm)偏少44%(图1)，列1951年以来同期倒数第3位。入梅前(梅雨期6月23日至7月11日)，江苏省苏北地区发生气象干旱，其中，淮北地区达重旱到特旱等级。梅雨期多晴热高温天气，全省面雨量124.6 mm，较常年梅雨期雨量偏少41%，长江流域同期面雨量114 mm，较常年梅雨量偏少27%。入夏后，江苏省淮河以南地区发生较严重气象干旱，出现热旱叠加、江淮并枯的不利形势。
图1 江苏省长江流域2022年汛期降雨量距平图Fig.1 Anomaly of precipitation in Yangtze River Region of Jiangsu Province in 2022 flood season
2.2 来水水位低
2022年江苏省长江流域遭遇严重水文干旱。7月起沿江潮位持续偏低，8月中旬起长江出现罕见的“主汛期反枯”现象，8月下旬长江江苏段高潮位较常年偏低1.22～3.14 m，出现有实测资料以来同期最枯水情，严重制约沿线口门自流引江。水阳江水碧桥站、石臼湖蛇山闸站最低水位分别为4.03 m和 4.97 m(表1)，列设站以来同期最低，固城湖一度低于旱限水位0.17 m；
太湖最低日平均水位3.05 m，为近20 a 来历史同期最低水位；
太湖湖西区长荡湖、滆湖水位较常年偏低0.40～0.60 m。长江大通站7月7日起低于常年同期，8～10月径流量较常年同期偏少50%～70%，列历史同期最低。汛期长江大通站最小流量7 340 m3/s(9月30日)，列1951年以来汛期最小。
表1 2022年8月江苏省长江支流代表站特征水位统计
2.3 高温时间较长
2022年入夏后，江苏省出现3轮大范围、长时间、高强度的晴热天气(6月16～22日淮北及江淮之间地区、7月8～15日淮河以南地区、8月2～24日全省大部分地区)，高温日数、最高温度、高温范围均破1961年以来历史纪录。尤其8月中旬，沿江和苏南地区持续出现大范围40℃以上高温天气，宜兴最高气温42.2 ℃，破全省各站建站以来最高气温记录，热旱叠加导致抗旱形势十分严峻。
2.4 湖库蓄水偏少
2022年，太湖最低日平均水位为近20 a来历史同期最低，固城湖水位低于旱限。沿江苏南的大中型水库水位持续走低，蓄水量比常年偏少40%，其中横山水库低于旱限水位2 m，沙河水库出现2009年除险加固以来最低水位。改善湖库蓄水状况，是抗旱保供重要目标。
2.5 台风补水不足
2022年9月份接连两场台风，第11号台风“轩岚诺”没有登陆，主要是分散性降雨，期间全省面平均降雨量仅10.3 mm；
第12号台风“梅花”一度预报从江苏省中心贯穿，但最终从江苏省东南部穿境而过，降雨主要分布在江苏省中东部，对面上旱情的缓解未产生明显影响。两场台风均未带来丰富雨水资源补充湖库蓄水。
针对2022年江苏省全省性气象干旱，通过全力保水补水管水，统筹水源调配，确保了城乡居民生活、工农业生产、交通航运和河湖生态用水需求，保障了全省约220万hm2(3 300多万亩)水稻栽插，最大限度减轻了干旱损失。
3.1 压实责任，组织领导到位
江苏省省委、省政府高度重视水旱灾害防御工作，省委书记主持召开省委常委会会议专题研究水旱灾害防御工作，多次批示过问、动态调度指挥洪涝干旱台风防御；
省长多次作出批示，召开省政府常务会议、省防汛抗旱指挥会议部署全省水旱灾害防御工作，督促有效落实各项防御措施；
省委副书记、常务副省长、副省长均到指挥部现场会商调度，先后对防汛抗旱、防台工作进行具体部署和落实。江苏省水利厅超前会商研判，科学指挥调度；
各地加强动员，狠抓落实，全力应对。江苏省防汛抗旱指挥部明确长江流域防汛抗旱402名行政责任人、400名技术负责人，并在《新华日报》与各地主流媒体予以公示，向各设区市下发防汛抗旱工作任务清单，进一步压实责任、明确目标、提升能力。
3.2 强化研判，及时会商部署
定期会商研判天气变化和旱情发展趋势，部署抗旱调度措施。滚动编制江水北调沿线地区供水调度方案，并统筹做好南水北调供水出省与省内抗旱调水用水。多次发出通知，加强用水管理，厉行计划用水，节约用水，做好干旱防范，保障粮食安全。6月20日、8月19日两次发布洪泽湖干旱蓝色预警，并于8月19日启动淮河以南地区抗旱IV级应急响应。据统计，2022年以来，针对长江流域旱情省防指组织会商十余次，下达各类调度指令二十余条。各地党委政府加强动员，狠抓落实，全力应对。
3.3 夯实基础，强化“四预”措施
在预报上，密切跟踪水雨情变化，加密重点时段、重要节点监测预报频次，加强气象水文联合会商，提高预报精度和延长预见期。密切监视长江流域雨情、水情、墒情，结合短、中、长期天气形势预测，滚动预报江河湖库来水情况。在预警上，建设部署防汛风险辅助制图系统、防汛信息服务机器人、防汛抗旱预案数字化、防汛视频监控等信息系统，实现对风险隐患点的数字化动态管理，实时掌握水利工程、城市防洪、重要流域性河道防汛信息，核定并启用长江流域部分站点防汛抗旱特征水位。在预演上，加快推进以前瞻预演为目的的数字孪生流域建设，检验“四预”措施。在预案上，修编《江苏省防汛抗旱应急预案》，并经省政府办公厅印发施行。大力开展抗旱应急水源工程建设，预计2022年冬季或2023年春季前完成并发挥作用。目前，资金已全部落实到160个具体项目，其中抗旱应急水源工程建设项目60个，投入12 431万元；
抗旱用油用电补助项目43个，投入6 821万元；
提运水工具及发电机等抗旱设备购置项目56个，投入7 848万元；
旱情测报项目1个，投入200万元。
3.4 科学统筹，实施精准调度
江苏省防汛抗旱指挥部深入分析干旱对群众饮水和农业生产的影响，了解掌握不同区域、不同秋粮作物的时令灌溉用水需求，精准摸清供水工程取水口、灌区引水口高程等。根据预测结果和用水需求等优化调度方案，组织指导灾区制定抗旱供水计划和应急供水预案，落实抗旱保供水兜底措施。
2021年汛后即拦蓄淮沂沭泗雨洪资源，“三湖一库”及大中型水库拦蓄雨洪资源65.4亿m3，为春灌及夏栽用水奠定坚实基础。2022年汛期，积极实施引沂济淮10亿m3，最大限度利用雨洪资源。通过江水北调、江水东引、引江济太三大调水系统全力引江补充区域水量[4]，三大调水系统累计引江150亿m3。6月农业大用水期间，针对里下河北部河网水位偏低问题，突破常规，加大江水东引，控制兴化水位1.40 m左右，抬高汛期控制水位0.10～0.20 m。7月后，积极实施引江济太，常熟枢纽引调江水11.87亿m3，通过望亭立交入湖5.76亿m3，有效增加太湖水量，减缓太湖水位下降趋势，满足环太湖周边城市和河网地区供水需求，同时调度太浦闸加大供水流量，累计向下游供水6.82亿m3，切实保障上海地区饮用水源地取水水量。多措并举应急补水，省市两级在南京市高淳区水碧桥应急架机100台套，每日向固城湖翻水约170万m3，调度45台移动机泵支持南京市溧水区应急架机翻水，各地启用丘陵山区、岗地的抗旱翻水线并在调水能力不足的地区架设临时机组，其中淮河以南启用61条抗旱翻水线、架设2 301台套临时机组，最大日引水量3 005万m3。
3.5 加强督导，全力蓄水保水
2022年第12号台风“梅花”从江苏省东南部穿境而过，针对台风影响前江苏省旱情实际，坚持防洪减灾与蓄水兴利并举，实施差别化调度措施，台风强降雨地区，全力做好洪涝防范调度；
台风影响小、河湖底水低的地区，科学拦蓄雨水资源补湖补库。在台风外围影响前，暂停江水东引、引江济太调水系统引江，沿江地区停止引水，及时转为排水；
提前分泄苏南运河涝水，望虞河常熟枢纽和太湖地区骨干河道全力排水；
调度里下河地区沿海五大港闸提前排水，预降区域水位；
督促台风影响地区水库合理控制水位，避免超汛限运行。在确保防洪安全前提下，充分利用台风带来的雨水资源，发挥拦蓄潜力，尽可能多储备水源。
先后派出6个抗旱工作组赴受旱地区督查指导抗旱工作。按月制定下达江水北调沿线供水调度计划，特别是在6月农业大用水期间，每5 d进行一次优化调整，从紧从细安排各地供水量。采用“线上+线下”监督方式，每日统计分析调水河段用水情况，严控各河段用水量；
优化灌区灌溉引水，实施错峰轮灌，指导做好农业节水；
加强与交通部门沟通联系，优化船闸运行，减少开启频次，提高通行效率，减少水源消耗。
2022年，江苏省长江流域洪涝灾情总体偏轻，旱情总体偏重。截至10月27日，江苏省长江流域作物累计受旱面积5.364万hm2，作物受灾面积3.146万hm2，其中成灾面积2.145万hm2、绝收面积0.076万hm2。2022年度粮食因旱损失10.40万t，经济损失3.37亿元，经济作物因旱损失0.64亿元。长江流域投入抗旱人数5.12万人，投入抗旱设施机电井134眼、泵站5 101处、机动抗旱设备3 782套、机动运水车辆18万辆，财政累计投入抗旱资金3.13亿元，累计抗旱浇灌面积5.116万hm2、108.12万hm2·次。挽回粮食损失13.98万t，经济损失6.03亿元，经济作物损失1.00亿元。
4.1 健全完善防旱抗旱工程体系
兴建抗旱工程设施，合理控制和使用水资源，是做好抗旱减灾工作的基础。面对严峻的旱情，需要尽量调度抗旱水源，工程是精准调度的基础[5]，在抗旱方面，完备的防洪排涝工程体系还有待进一步加强。比如水阳江水碧桥口和石臼湖新桥河口，多年来频繁应急架机翻水，每次都要投入大量人力物力，理应考虑建设固定提水泵站，一劳永逸地解决问题，因此，相应泵站的规划建设需要顺应实际需求。2022年旱情较重的地区集中在丘陵山区，这些地区抗旱翻水线普遍存在设施设备老化、年久失修、缺少维护的问题，抗旱时难以充分发挥效益。部分岗地、“望天收”地块无翻水线或线路布局不完善，缺少补水手段，需要有针对性地实施一批抗旱应急水源改造工程。丘陵山区水库蓄水能力明显不足，可以结合水利部正在组织实施的水库泄洪能力提升和农村防洪工程建设两项工作，统筹考虑提高水库塘坝蓄水能力。江苏省沿江的枢纽工程，由于设计扬程的问题，面对今年长江水情，多数超工况引水运行，给工程安全带来隐患，需要在规划设计阶段对泵站超扬程的运行予以考虑。有研究表明：三峡水库蓄水后长江含沙量急剧减少，中下游河床冲刷下切，已开始影响江苏省。总体上，沿江潮位会趋于下降，加上鄱阳湖可能会建闸控制，超工况运行情况会更加严重，今后沿江水利工程规划建设应充分考虑这些因素[6]。
4.2 统筹研判气象预报预警信息
气象预报是科学开展水旱灾害防御调度工作的有力支撑。由于受气象预报因素复杂性的影响，中长期天气预测偏差较大，局部降雨强度不断刷新记录，短时降雨难以准确预报。气候变化规律难以把握，对开展水旱灾害防御，实施精准调度带来不利。有时预报的降雨情况与实际不符，导致沿江地区刚刚引水，便很快排出，造成宝贵水资源的浪费。需要准确把握洪旱发展趋势，做好精准调度。台风“梅花”来临前，江苏省全省正在实施抗旱引水调度，气象部门预报降雨范围广、雨量大。根据预测预报和会商研判，没有采取“一刀切”式的排水调度，而是分区域实施差异化调度，部分旱情严重地区引水力度不减，部分旱情平稳地区暂停引水，而调蓄能力较弱的部分沿江地区则转为排水调水，取得较好的效果。
4.3 重视开展多目标统筹调度
随着社会经济的高速发展，江苏省沿江和苏南地区正逐渐由传统的防汛抗旱调度转变为需要统筹防洪、供水、水生态、水环境等多种需求，兼顾流域与区域、上下游、左右岸、城市与圩区各方利益的多目标统筹协调调度[7]。一些情况下，各个目标往往是互相冲突甚至互相对立的。这就要求通过坚持抓住水工程调度的主要矛盾和矛盾的主要方面，树立防灾减灾总体安全观，先全局，后局部，协调解决各方面关系，在防汛抗旱的不同阶段采取不同的调度思路，发挥工程的最大效益。以前的生态调度主要是促进水体流动，“以动制静”，定性较多，定量较少。这两年各级水利部门制定印发了主要河湖的生态流量(水位)、断面水量控制，并据此进行考核，今后调度方案修编和具体调度措施拟定应充分考虑这方面因素。社会各界对水生态、水环境的调度关注越来越高，需要进一步优化协调机制，分清职责，明确流程，制定调水方案。
4.4 系统建设水文监测站网
水文监测中心、监测站网的不断完善，是水文服务经济社会建设的功能直观体现[8]。以本次新孟河应急抗旱调水为例，为了精准掌握引长江水量、新孟河沿线分水量以及沿线河湖的水质变化，江苏省水文系统紧急部署，投入大量水文监测人员，沿线布设了若干断面，每日开展人工巡测，虽然也取得了全面的监测资料，但也暴露出工程配套站点不足、水文监测设施自动化程度不高等问题。同时，虽然新孟河每个节点工程都建设了调度和监控系统，但各个系统之间没有进行有效的整合和统一，工程管理单位和调度单位不能掌握新孟河全部工程的运行状态。这些问题都有待在今后予以解决。
未来抗旱减灾的重点是：科学认识干旱的自然属性和成因；
在进一步完善流域和区域水网及水利工程建设基础上，着力提高抗旱能力的基础建设，加强以减轻重大干旱风险为主要目标的预警预报和调度等非工程措施，建立流域水旱减灾风险管理体系和适应性管理系统[9]。在提高水资源管理和利用能力的同时，坚持量水而行，推动抗旱调度向精细化转变。
随着经济社会的快速发展，城乡一体化进程不断加快，全社会对水资源的需求也在不断增加。同时，由于全球气候变暖影响，极端气候事件发生几率增加，干旱灾害的发生也越来越频繁，水资源的供需矛盾愈加尖锐，干旱造成的损失不断加重，抗旱减灾成为一项极为复杂的社会系统工程，事关经济社会发展、国家粮食安全和水生态文明，事关人民群众生活福祉。深入剖析2022年江苏省长江流域罕见旱情的主要特征，总结抗旱保供经验，指出抗旱薄弱环节，对今后强化水资源调度、保障供水安全、提升抗旱减灾能力等具有较强的启发和参考意义。
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