2022—2023年枯水期珠江流域供水保障“三道防线”调度与思考.pdf

Feb.2024 NO.2 VOL.342024年2月 第2期 第34卷CHINA FLOOD&DROUGHT MANAGEMENT中国防汛抗旱防旱抗旱DROUGHT PREVENTION AND RELIEF0 引言珠江由西江、北江、东江和珠江三角洲诸河4个水系组成，经由虎门、蕉门、洪奇门、横门、磨刀门、鸡啼门、虎跳门和崖门八大口门流入南海，流域总面积45.37万km2，其中我国境内面积44.21万km2。珠江流域水资源总量丰沛，但时空分布不均，径流年内丰枯变化显著，汛期（49月）径流量约占全年的78%，枯水期（10月至翌年3月）径流量约占全年的22%；最枯月平均流量常出现在每年12月至翌年2月，多出现在1月。粤港澳大湾区城市供水水源以河道取水为主，本地水库调蓄能力和应急备用水源不足，通常在枯水季节，河道径流量减少，河道取水口极易受咸潮影响。进入21世纪以后，受全球气候变化和人类活动影响，珠江河口咸潮上溯日益加剧。尤其是近年来磨刀门水道咸潮上溯呈现新特征，主要表现为咸潮开始时间更早、持续时间更长、咸潮上溯距离更远，直接影响澳门、珠海、中山等粤港澳大湾区城乡居民用水安全。在党中央、国务院的坚强领导下，在水利部的统一指挥下，20052023年期间，水利部珠江水利委员会（以下简称珠江委）成功组织实施了19次珠江枯水期水量调度，有效抑制咸潮上溯，全面保障了澳门、珠海等地供水安全，同时兼顾了发电、航运、生态等用水需求，形成了多方共赢局面，为粤港澳大湾区经济社会高质量发展提供了坚实的水安全保障。1 构建供水保障“三道防线”背景2021年，珠江流域东部地区发生自1961年以来最严重干旱，下游河口地区咸潮活跃，呈现“秋冬春连旱、旱上加咸”的不利局面。按照水利部的部署要求，珠江委立足于流域水资源自然禀赋、经济社会布局和水利工程体系变化，综合考虑上中下游用水需求，构建以受水区本地水库20222023年枯水期珠江流域供水保障“三道防线”调度与思考王凤恩 谢旭和（水利部珠江水利委员会，广州510611）摘要：20222023年枯水期，珠江流域受降雨、江河来水持续偏少影响，西江遭遇特枯水年。随着径流减少，珠江河口咸潮上溯严重，直接威胁澳门、珠海等地城乡居民生活供水安全。通过筑牢供水保障“三道防线”，先后实施8次压咸补淡应急补水调度，有效压制河口咸潮，增加了下游河道取水口抽取淡水的概率，有效保障了城乡供水安全。总结20222023年珠江流域供水保障“三道防线”调度实践，对压咸补淡应急补水调度工作进行思考，为今后抗旱保供水实践提供经验参考。关键词：珠江流域；枯水期；“三道防线”；压咸补淡中图分类号：TV674文献标识码：A文章编号：1673-9264（2024）02-32-04DOI:10.16867/j.issn.1673-9264.2023360王凤恩，谢旭和.20222023年枯水期珠江流域供水保障“三道防线”调度与思考 J.中国防汛抗旱，2024，34（2）：32-35.WANG Feng en，XIE Xuhe.Practice and thinking onThree Defense Lines of water supply system regulation in the Pearl River Basin during 2022-2023 dry seasonJ.China Flood&Drought Management，2024，34（2）：32-35.（in Chinese）收稿日期：2023-09-13第一作者信息：王凤恩，男，副处长，E-mail：。32Feb.2024 NO.2 VOL.342024年2月 第2期 第34卷中国防汛抗旱CHINA FLOOD&DROUGHT MANAGEMENT防旱抗旱DROUGHT PREVENTION AND RELIEF群为“第一道防线”，以3 d内水头能够到达受水区、能快速反应实施补水的近地水库为“第二道防线”，以流域远地的大型水库群为“第三道防线”的供水保障格局。针对2021年珠江流域60年最严重干旱，珠江委根据流域水情、旱情、咸情、工情变化情况，实施全流域水库群联合调度。“第一道防线”当地水库，抢抓时机抽蓄淡水，通过蓄水补库调度，实现“灌满门前水缸”，提升供水保障能力；“第二道防线”近地水库是关键，西江大藤峡、东江剑潭等中游水库保持高水位运行，在下游可能出现咸潮或无法正常抽取淡水时，考虑潮汐动力、径流条件和不利气象条件等因素，精准预演调度方案，精细实施压咸补淡应急补水调度，确保淡水按时、保质、保量到达下游取水口；“第三道防线”西江龙滩、东江新丰江等流域上游远地水库，作为全流域抗旱保供水的水源储备龙头，持续向“第二道防线”水库补充淡水，精打细算用好每一方水量，维持整个供水保障系统的正常运行，形成全流域、大空间、长尺度、多层次的供水保障“三道防线”，发挥水源系统最大抗旱效益。供水保障“三道防线”的构建为珠江抗旱保供水工作开启了流域统一调度新篇章。在水利部的统一部署下，珠江委科学调度“三道防线”，先后3次启动压咸补淡应急补水，精准压制珠江三角洲咸潮，精准确保大江大河沿线城市有源源不断的淡水补充，有力保障了粤港澳大湾区供水安全，最大程度减少了灾害损失。2 20222023年枯水期“三道防线”调度实践2.1 调度形势20222023年枯水期，珠江流域受降雨、江河来水持续偏少影响，西江遭遇特枯水年，珠江河口咸潮上溯偏强，澳门、珠海等地供水安全受到严重威胁。（1）降雨。2022年5月下旬至7月上旬，西江、北江、韩江接连发生8次编号洪水，珠江流域发生2次流域性较大洪水，其中北江发生1915年后最大洪水。但在2022年7月中旬后，珠江流域出现丰枯急转，特别是10月进入枯水期后，降雨持续偏少，2022年10月至2023年3月下旬西江流域累计面平均降雨量仅有 163.0 mm，较多年同期偏少4 成，为自1961年有完整记录资料以来同期第2少。（2）来水。受降雨偏少影响，20222023 年枯水期（2022年10月至2023年3月），西江来水持续偏少，西江干流控制站梧州水文站天然来水流量为1 440 m/s（来水频率P=97%），较多年同期偏少近5成，达到特枯水年水平，其中2023年1月梧州站月均天然来水流量仅1 010 m/s，为自1950年有完整记录资料以来同期第1少。（3）咸潮。20222023年枯水期（2022年10月至2023年3月），珠江河口共出现11轮强咸潮，咸潮影响时间为有监测记录以来最长，较常年偏长近1个月。其中，磨刀门水道咸潮最远上溯约53 km，珠海、中山等地主要取水口含氯度超标时间较常年偏早12个月；珠海主力取水泵站平岗泵站枯水期平均取淡概率为自2005年有咸情监测记录以来最低。受咸潮影响，澳门、珠海本地水源储备一度快速消耗至仅剩20余天正常用水需求，中山市坦洲镇供水水库蓄水严重不足。2.2 主要调度措施珠江委坚持以流域为单元，与有关省（自治区）水利、电力、航运、气象等部门密切协作，加强监测预报预警，科学调度“三道防线”，强化协调督查指导，全力保障供水安全。（1）提早谋划部署，精心编制调度方案。珠江委坚持“预”字当先、“实”字托底，从供水安全最不利情况出发，超前谋划供水保障工作，及早赶赴流域上游水库、水电站和下游珠海、中山等开展实地调研，全面了解各方用水需求。组织编制完成 20222023年珠江枯水期水量调度实施方案，确定了“筑牢防线、上下联动；前蓄后补、风险管控”的调度思路，并对供水保障“三道防线”蓄水和补水调度提出了明确要求，为后期科学调度夯实基础。（2）统筹流域全局，科学实施蓄水调度。珠江“226”洪水期间，珠江委在全力保障防洪安全的同时，统筹考虑供水安全形势，准确研判到流域枯水期可能来水偏枯，科学调度西江、北江水库群拦蓄洪水126亿m，2022年后汛期及时实施西江“第三道防线”骨干水库汛末蓄水共拦蓄15 亿m，为枯水期水量调度储备了关键水源。同时有序推进“第二道防线”大藤峡水利枢纽工程蓄水，加强与广东省水利厅联合会商，督促指导珠海、中山等“第一道防线”本地水库群蓄水工作，增加淡水水源储备。（3）落实“四预”措施，精细实施应急补水。进入枯水期后，珠江委密切监视流域雨水咸情，加强预报预警，滚动模拟预演，精确算清水账，优化调度预案，精细化选定压咸时机，会同广西、广东省（自治区）水利厅和南方电网、广西电33Feb.2024 NO.2 VOL.342024年2月 第2期 第34卷CHINA FLOOD&DROUGHT MANAGEMENT中国防汛抗旱防旱抗旱DROUGHT PREVENTION AND RELIEF网等单位，组织实施了8次压咸补淡应急补水调度，累计下达64道调度指令，调度期首次超过翌年2月，并持续到翌年3月底。充分利用大藤峡、飞来峡等水库距离下游取水口近、压咸补淡反应快的特点，结合河口咸潮影响规律，科学分析研判，选准压咸窗口期，动态调度实施应急补水，持续增加西江、北江河道径流量，精准压制河口咸潮，为下游珠海、中山等地主要取水口抢淡蓄水创造了有利条件。（4）强化监督检查，确保调度落实见效。通过采取线上和线下相结合的方式，线上紧盯流域各水工程调度运行有关情况，线下先后赶赴大藤峡、长洲等水库开展调度专项监督，确保水量调度指令执行到位。多次下发通知督促珠海市、中山市等城市做好供水保障工作，派出多个督察组实地检查供水保障措施，督促地方抓住压咸时机抢蓄淡水，加大对取供水设施巡查维护力度，优化“第一道防线”蓄水供水调度，减少库水消耗。同时指导有关地方加快水源工程建设，提升区域水资源保障能力。（5）健全调度机制，实现流域多方共赢。珠江委充分发挥流域机构统筹抓总作用，从流域整体出发、跳出区域单元划分，统筹流域多方用水需求，与相关省（自治区）发展改革委、工信厅、水利厅、交通运输厅及电网等多部门建立调度工作机制，确保流域统一调度协调机制顺畅。加强与航运部门协调联动，最大程度利用补水调度时机，优化船闸调度方式，有效纾解滞航船舶。深化与澳门有关方面的工作协作机制，及时召开水量调度三方通报会，并参加澳门附近水域水利事务管理联合工作小组第八次会议，多次向澳门、广东省通报水量调度工作动态，保障信息沟通顺畅。2.3 调度成效20222023年珠江枯水期水量调度期间，西江、北江骨干水库群向下游补水累计达76亿m，将西江梧州站平均流量提高近5成，有效压制了河口咸潮，磨刀门水道咸界最多下移约41 km，大大增加了珠海、中山等地主要取水口的取淡概率；累计向澳门和珠海供水1.54亿m，其中向澳门供水 0.44亿 m，中山坦洲镇马角水闸及时开闸置换淡水，有效保障了澳门、珠海、中山等粤港澳大湾区城市供水安全。尤其是在春节、元宵节等多个压咸补淡关键节点，调度大藤峡、飞来峡等水库实施应急补水，累计向下游补水14亿m，充分发挥了“第二道防线”精准压制咸潮的调度核心作用。同时，最大程度兼顾了航运、电力等部门用水需求，极大缓解了西江干流长洲水利枢纽滞航情况，单次调度期内最多疏解船只 1 100余艘次，保障了西江“黄金水道”航运畅通，有效改善河道水环境和水生态，实现了供水、航运、发电、生态多方共赢。3 调度工作思考近年来，受全球气候变化的复杂深刻影响，极端天气事件明显增多，珠江流域屡屡极丰极枯交替、大旱大涝急转，流域干旱引发的供水安全风险越来越大。从长远来看，必须从流域层面科学谋划水资源优化配置格局，以构建国家水网、加快抗旱“四预”能力建设、强化流域统一调度、完善体制机制法治建设为着力点，全面提升珠江流域供水安全保障能力，支撑流域经济社会高质量发展。（1）优化完善流域抗旱保供水工程体系。要以实施国家水网工程为契机，推进以龙滩（2期）为重点的西江水资源提升工程、东江和北江水安全保障能力提升工程建设，推进澳门珠海水资源保障、粤东水资源优化配置、环北部湾水资源配置、闽西南水资源配置、南盘江郁江水系连通等重大工程建设。加快完善抗旱应急备用水源工程体系，优化完善流域区域水网布局，从根本上解决流域水资源配置能力不足的问题。（2）加强抗旱“四预”能力建设。要加强数字孪生流域建设，构建多源旱情动态感知、多模型交互预报、多要素精准预警、多方案模拟预演、多预案智能生成的全链条旱情防御。以流域为单元，加强全球气候变化背景下应对干旱、咸潮上溯等策略研究，强化水文气象耦合，实现短期预报、中期预测、长期展望，努力提高预报精度、延长预见期。优化调整主要河流、骨干水库旱警水位（流量）阈值，开展旱警水位（流量）作为发布干旱预警的应用实践。按需求水量和可供给水量算清水账，对河道、水库等蓄水补水情况及枯季径流演进实施动态模拟预演，为应急水量调度提供科学决策支撑。提前制定并完善抗旱保供水预案和应急水量调度预案，增强预案的实用性和可操作性。（3）持续强化流域统一调度。珠江流域中上游各类水库电站分属不同地区和行业管理，在抗旱保供水调度过程中，应急水量调度与电力、航运等行业的用水需求矛盾突出，区域间、行业间协调难度大。要从流域层面出发，建立健全流域统筹、分级负责、协调各方的调度机制，全面强化34Feb.2024 NO.2 VOL.342024年2月 第2期 第34卷中国防汛抗旱CHINA FLOOD&DROUGHT MANAGEMENT防旱抗旱DROUGHT PREVENTION AND RELIEF流域统一指挥、统一调度。要通盘考虑上下游、左右岸、干支流，充分协调各方需求和利益，深入整合覆盖全流域大型水库工程和重大水网工程的流域水工程体系，科学开展流域骨干水工程联合调度，实现水资源综合效益最大化。（4）健全完善法治体系和体制机制。目前珠江流域保障抗旱保供水调度、汛末蓄水调度实施及明晰调度权限的法律法规体系尚未建立，只能采用临时性应急调度行政措施，不利于形成长效机制。推进法治体系和体制机制建设，强化流域治理管理，要推动工作规范化和制度化建设，加快制定 珠江水量调度条例，从法律层面协调有关利益主体的关系，明确各方职责权限，严格珠江水资源统一调度和管理，实现流域水量统一调度和分级实施相结合，统筹不同行业、不同区域的用水需求，保障珠江水量调度工作依法依规、高效有序开展。4 结语供水保障“三道防线”科学整合了全流域水资源配置工程体系，通过科学、联合、精准调度全流域水库群，充分发挥了流域水工程体系强大的径流调节能力，确保了压咸补淡应急补水调度的成功实施，让有限的水资源得到高效利用，保障了城乡居民用水安全，有力提升了珠江流域供水安全保障能力。参考文献1 林中源，黄鹏飞，吕超寅，等.珠江河口磨刀门水道枯季咸潮预报模型研究J.中国防汛抗旱，2023，33（6）：20-24.2 杨光，黄慧.保障珠江流域旱区供水安全的实践与探索J.中国水利，2022（15）：17-20.3 钱燕，卢康明.2021年珠江流域旱情分析与思考J.中国防汛抗旱，2022，32（6）：27-30.4 孙波.从珠江“压咸补淡”到“水量统一调度”的变化与思考J.人民珠江，2008（5）：5-7.5 王宝恩.加快构建抵御水旱灾害防线提升珠江流域水安全保障能力J.中国水利，2022（8）：15-17.Practice and thinking on Three Defense Lines of water supply systemregulation in the Pearl River Basin during 2022-2023 dry seasonWANG Fengen,XIE Xuhe(Pearl River Water Resources Commission of the Ministry of Water Resources,Guangzhou 510611)Abstract:During 2022-2023 dry season,the Pearl River Basin had been affected by insufficient rainfall and runoff,and then theXijiang River had suffered an extraordinary dry year.With the decrease of runoff,the saltwater intrusion in the estuary becameserious,which directly threatened the water supply security of urban and rural residents in Macao,Zhuhai and other places.Bystrengthening the By strengthening three defense lines of water supply system and implementing eight emergency water supplyregulation of freshwater supplement,the saltwater intrusion in the estuary was effectively suppressed,and the probability of freshwater extraction from downstream river was increased,which effectively ensure the water supply security of urban and rural area.This paper summarizes the regulations of three defense lines of water supply system during 2022-2023 dry season of the PearlRiver,and some thoughts on the emergency water replenishment of saltwater prevention and freshwater supplement,so as toprovide experience reference for the future practice of drought prevention and water supply.Keywords:Pearl River Basin;dry season;Three Defense Lines;saltwater resistance and freshwater supplement编辑 田亚男 江密35