古老黃河上,年輕的“心臟”強(qiáng)勁跳動
古老黃河上,年輕的“心臟”強(qiáng)勁跳動
——寫在小浪底水利樞紐主體工程開工30年之際
不同于泄洪時巨瀑飛瀉、水聲如雷的壯觀場景,眼前的黃河看上去頗為“平靜”——在蒼翠青山的環(huán)抱中,河水緩緩流淌,在藍(lán)天白云映襯下,母親河更顯悠然。
“黃河安瀾,與我們現(xiàn)在所在的地方息息相關(guān)!”工作人員的一句話,把記者的視線從遠(yuǎn)處拉回腳下。
此刻,記者正站在河南省洛陽市和濟(jì)源市交界處、黃河中游最后一段峽谷出口的大壩上。從空中俯瞰或從遠(yuǎn)處觀望,可以看到壩體上三個醒目的大字——小浪底。
1994年9月12日,小浪底主體工程建設(shè)正式拉開序幕,我國上萬名工程建設(shè)者奔赴小浪底,意大利、德國、法國等51個國家和地區(qū)的700多名外籍專家和工程技術(shù)人員共同參與建設(shè)……人們在這個上距三門峽水利樞紐130公里、下距鄭州花園口128公里的地方攻堅克難,給這條古老且難以馴服的大河,搭建一顆年輕而強(qiáng)勁的“心臟”。
這顆“心臟”如此重要——它控制著黃河92.3%的流域面積、90%的水量和近100%的沙量。
這顆“心臟”如此精妙——建設(shè)者們在“千層餡餅”般復(fù)雜的山體里挖出100多個大大小小的洞室,引出數(shù)條水渠,打造出世界上地下洞群布置最密集的水利工程;首次在世界上大規(guī)模采用多級孔板洞內(nèi)消能技術(shù),為處理高速水流闖出新路……
三十年倏忽而過。
如今,站在小浪底回看小浪底,黃河水利水電開發(fā)集團(tuán)有限公司副總經(jīng)理王振凡感慨良多:“長纓在手縛蒼龍。小浪底工程投入運行以來,有效發(fā)揮了防洪、防凌、減淤、供水、灌溉等功能,為保障黃河中下游人民生命財產(chǎn)安全作出了重大貢獻(xiàn),為推動黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展提供了有力支撐。”
減淤防洪成效顯著
“2001年底,小浪底主體工程完工。2002年,小浪底首次啟動調(diào)水調(diào)沙,到現(xiàn)在已經(jīng)開展23年了。”水利部小浪底水利樞紐管理中心水量調(diào)度處處長李鵬告訴記者,調(diào)水調(diào)沙就是利用水庫較大的有效庫容,對水量進(jìn)行調(diào)蓄,通過大流量下泄,把水庫里和河道中的泥沙沖入大海,減輕下游河道淤積,達(dá)到?jīng)_刷下游主河槽、恢復(fù)過流能力、庫區(qū)減淤的目的。
九曲黃河萬里沙,治黃難,就難在泥沙!
“當(dāng)年,三門峽水利樞紐蓄水運用后,雖然起到一定的減淤作用,但黃河下游河床抬高和洪水威脅等問題依然嚴(yán)重。在這種背景下,小浪底應(yīng)運而生。”李鵬回憶道。
運用梯級調(diào)度、排粗?jǐn)r細(xì)等手段建成的小浪底不負(fù)眾望——使黃河下游河床由工程運行前的淤積抬升轉(zhuǎn)為沖刷下切,截至2023年汛前,27次調(diào)水調(diào)沙使黃河下游主河槽高度平均下降3.1米,下游河道主河槽卡口段最大過洪能力從不足1800立方米每秒增大到近5000立方米每秒左右,扭轉(zhuǎn)了下游河床淤積抬升的局面。
“小浪底進(jìn)行的這27次調(diào)水調(diào)沙,15次讓下游避免了洪水泛濫。”李鵬介紹,防洪和減淤是小浪底最重要的兩項任務(wù),通過小浪底工程與三門峽、陸渾、故縣等水庫聯(lián)合運用,黃河下游防洪標(biāo)準(zhǔn)大大提升,連續(xù)24年安全度汛,下游凌汛威脅基本解除。
綜合效益充分發(fā)揮
不管是從衛(wèi)星地圖上看小浪底還是實地走上大壩,你都不會發(fā)現(xiàn)與發(fā)電有關(guān)的設(shè)施,除非你來到小浪底的“地下世界”。
剛走出發(fā)電廠的下行電梯,記者的視線就被左手邊的隧洞吸引。“那是交通洞,電廠在右手邊。”記者隨工作人員繼續(xù)向前,一路又經(jīng)過幾個孔洞后,視線豁然開朗——寬敞明亮的廠房里,六臺發(fā)電機(jī)組一字排開。
嚯,這個世界上地下洞群布置最密集的水利工程果然名不虛傳!
繼續(xù)向下探尋,記者來到4號機(jī)組水車室2號門,水輪機(jī)連軸正不知疲倦地轉(zhuǎn)著。“這個連軸一分鐘轉(zhuǎn)107轉(zhuǎn),目前共有四臺機(jī)組在運行,我們主要根據(jù)下泄流量指令和電網(wǎng)調(diào)度要求進(jìn)行發(fā)電,在河南省電網(wǎng)中承擔(dān)著重要的調(diào)峰調(diào)頻功能。”黃河水利水電開發(fā)集團(tuán)有限公司集控中心值班員李贊告訴記者,小浪底多年平均發(fā)電量58億度,截至今年8月底,累計上網(wǎng)電量1498.2億度,充分發(fā)揮了清潔能源、可再生能源的優(yōu)勢。
小浪底不只是一座大壩、一個水庫,它還是一道風(fēng)景。
“小浪底工程宜綠化區(qū)域綠化率達(dá)97.12%以上,可以說是四季鳥語花香、處處人景相映。我們小浪底水利樞紐風(fēng)景區(qū)還是國家AAAA級旅游景區(qū)、國家級水利風(fēng)景區(qū)嘞!”黃河水利水電開發(fā)集團(tuán)有限公司生態(tài)與環(huán)境工程部有關(guān)負(fù)責(zé)人黨永超的話里透著自豪。
距小浪底812公里的黃河入海口,如今也是道亮麗的風(fēng)景。2008年開始,水利部黃河水利委員會持續(xù)向黃河三角洲進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)水。如今的黃河三角洲萬鳥翔集、生機(jī)盎然。
“小浪底增加了非汛期下游河道水量,扭轉(zhuǎn)了黃河下游連續(xù)斷流的不利局面,促進(jìn)了黃河中下游及河口地區(qū)生態(tài)恢復(fù),生態(tài)效益突出。”王振凡告訴記者,灌溉效益方面,小浪底水利樞紐有力保障了黃河中下游春灌、抗旱和生態(tài)用水,大大提高了下游約4400萬畝引黃灌區(qū)的灌溉保證率,緩解了下游沿黃地區(qū)生產(chǎn)和生活用水緊張的局面。
運行管理更加智能
走進(jìn)小浪底數(shù)字孿生集控中心,三塊數(shù)字大屏映入記者眼簾。入庫流量變化、庫水位、泥沙變化等數(shù)據(jù)實時顯示,閘門、發(fā)電機(jī)組等設(shè)施設(shè)備運行狀態(tài)一目了然。
這個在數(shù)字空間再造出的小浪底,不僅能顯示實時數(shù)據(jù)、查詢歷史數(shù)據(jù),還可以對未來數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬推演。
“比如在防汛方面,我們通過對黃河中游的水沙情況進(jìn)行分析計算,能相對準(zhǔn)確地預(yù)報未來3到5天的水情,并結(jié)合相關(guān)調(diào)度運行方式進(jìn)行推演研判,提前做到心里有數(shù)。像今年8月9日至18日,我們就依托數(shù)字孿生平臺制定防汛調(diào)度和調(diào)水調(diào)沙方案,精準(zhǔn)調(diào)控下泄水量。樞紐最大流量3000立方米每秒,累計出庫水量超17億立方米,出庫沙量超1.4億噸,保障了樞紐工程安全度汛。”在小浪底水利樞紐管理中心信息中心副主任董澤亮看來,數(shù)字孿生小浪底有效提升了水庫和大壩運行管理的數(shù)字化、智能化水平。
黃河水利水電開發(fā)集團(tuán)有限公司集控中心主任馬新紅告訴記者,數(shù)字孿生小浪底實現(xiàn)對工程布設(shè)的2700多個儀器實時監(jiān)測,工作人員可以應(yīng)用數(shù)字孿生小浪底建設(shè)的預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案“四預(yù)”功能進(jìn)行分析研判和調(diào)度決策,實現(xiàn)大壩安全監(jiān)測、水庫調(diào)度、閘門監(jiān)控、發(fā)電運行、數(shù)據(jù)測報等業(yè)務(wù)的多目標(biāo)綜合管控。
大壩巍巍,大河滔滔。
小浪底水庫75.5億立方米的攔沙庫容原設(shè)計20年淤滿,截至今年汛前,實際淤積泥沙34.21億立方米,使用壽命大大延長;小浪底上游約450公里處,黃河干流又一項重大骨干水利樞紐工程古賢水庫正在建設(shè),建成后將為小浪底水庫調(diào)水調(diào)沙提供后續(xù)動力;數(shù)字孿生小浪底應(yīng)用模塊正不斷深化……小浪底,這顆年輕的“心臟”正在強(qiáng)勁跳動。
(本報記者 陳晨 光明日報)
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