加强水库安全管理的对策建议

慧聪水工业网 2024-08-05 10:41 来源: 中国水利杂志作者: 刘六宴,张士辰

水库具有防洪、灌溉、供水、发电、航运、生态等功能,综合效益显著,是江河防洪工程体系的重要组成部分,是国家水网的重要结点,是保障国家水安全的重要基础设施。近年来,国家下大力气开展病险水库除险加固,深化水利工程管理体制改革,加快推进水库安全管理标准化、信息化、现代化建设,取得了显著成效,水库安全状况明显改善,综合效益发挥能力明显增强。

01、我国水库的主要特点

我国水库数量多、高坝多、坝型多、功能多、分布广,服役时间长,管理任务重,管理难度大。

水库数量多

根据2022年全国水利发展统计公报,截至2022年年底,我国已建成且运行的各类水库95296座(不含港、澳、台地区)。其中,大型水库814座,占比0.9%;中型4192座,占比4.4%;小型90290座,占比94.7%。根据国际大坝委员会(ICOLD)定义:坝高15m以上或坝高5~15m、蓄水量超过300万m³的,称为大坝。据此统计,我国水库大坝占世界总数的40%以上,是世界上水库大坝最多的国家。

高坝大库多

我国已建高坝中,200m以上高坝20多座,100~200m高坝210多座,70~100m高坝400多座,100m以上高坝数量占全球总量约1/4,是世界上高坝最多的国家。我国库容超过1亿m³的大型水库814座,数量居世界各国之首;大型水库库容7979亿m³,占全国水库总库容的81%。

坝体型式多

我国水库涵盖世界所有大坝结构型式。按照坝体结构和力学特点划分,土石坝占91.8%,重力坝占4.5%,拱坝占3.7%;按照筑坝材料划分,土石坝占91.8%,混凝土坝占2.4%,砌石坝占5.8%。

地域分布广

我国水库分布广,但南方多、北方少,与水资源空间分布特点相似。比如,湖南、江西、广东、四川、湖北、山东、云南、安徽8省水库数量均在5000座以上,累计占全国的68%,其中,湖南、江西均超过1万座。按照区域划分,东部地区占30.8%,中部地区占44.1%,西部地区占25.1%。

服役时间长

我国水库大多兴建于20世纪50—80年代,受当时经济技术水平限制,兴建的水库以小型和土石坝为主。1980年以前建设的水库占81.4%,1981—2000年建设的水库占12.3%,2001年以后建设的水库占6.3%。小型水库中,1980年以前建设的占82%。截至目前,我国水库平均坝龄53年,其中,土石坝平均坝龄54年,混凝土坝平均坝龄31年。

功能效益多

我国水库功能包括防洪、灌溉、供水、发电、航运、生态等,大多数水库集多种功能于一体,综合效益显著。全国水库防洪库容约1800亿m³,占水库总库容的18.3%。水库作为水源控制灌溉面积约5亿亩,其中大中型水库控制灌溉面积约3.5亿亩。截至2023年,全国水电装机容量4.2亿kW,占全国总发电装机的14.4%,水电装机规模和发电量居世界第一。同时,不少水库还是城乡居民饮用水水源,为改善生态和发展旅游、养殖创造了条件。

02、水库安全管理面临的新形势新要求

水库为经济社会发展提供防洪、供水、发电等综合效益的同时,又因其存储大量水体构成安全风险,一旦溃坝失事,必将严重威胁人民生命财产安全。我国现有水库数量多、高坝多、病险库多,要坚持安全第一,确保现有水库安然无恙。

推进高质量发展对水库安全管理提出新要求

高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。高质量发展需要高水平安全,对水利来说就是要提供强有力的水安全保障。水库作为江河防洪工程体系的重要组成部分,作为优化配置水资源、调控水资源时空分布不均的重要基础设施,必须在保障国家水安全的使命中发挥主力军作用,充分发挥防洪、供水、发电等综合效益,这对水库安全管理提出了新要求。

确保“水库不垮坝”对水库安全管理提出更高要求

历史上发生的溃坝事件曾给人民生命财产造成过重大损失。坚持人民至上、生命至上,要切实把保障人民生命财产安全放在第一位。按照“人员不伤亡、水库不垮坝、重要堤防不决口、重要基础设施不受冲击”的洪水防御目标,无论遭遇标准内洪水还是超标准洪水,都要确保“水库不垮坝”,对水库安全管理提出了更高要求。

保障“特高坝”安全运行是水库安全管理面临的新挑战

我国筑坝技术世界领先,20多年来相继建成约20座200m以上特高坝,在建特高坝10多座。由于特高坝发展时间短,无现成标准可遵循,应力应变机理、渗流渗压机理、坝体破坏机理缺乏成熟理论,深埋隐患探测技术尚处于起步阶段,如何保证特高坝安全运行,是水库安全管理面临的新挑战。

管控“头顶一盆水”风险是水库安全管理面临的新压力

随着经济发展,水库周边经济活动日趋活跃,人口、设施悄然聚集,一些水库随城市发展“进城”,居民小区、商业街区、产业园区、重要基础设施等环绕在水库上下游、左右岸,水库成为事实上的“头顶一盆水”。据不完全统计,全国约有3000座“头顶一盆水”水库,这些水库威胁着下游城镇和重要基础设施安全,给水库安全管理带来新的压力。

延长“老龄化”大坝服役期是水库安全管理面临的艰巨任务

水库大坝随着运行时间延长而自然老化、性能下降直至最终退役是客观规律。我国约80%的水库大坝兴建于1980年以前,这类水库的坝龄达50~70年,进入了“老龄化”运行期。这些老坝受当时技术经济水平制约,设计标准低,建设质量差,设施不配套,“老年病”自然提前显现,工程病险、安全隐患问题突出,2000年以来全国已实施约7万座次水库除险加固,“十四五”期间有3700座水库降等或报废。最大程度延长“老龄化”水库服役周期,最大化发挥其功能效益,是水库安全管理面临的艰巨任务。

03、水库安全管理存在的主要问题

管理行业多、层级多,不平衡的问题突出

我国水库管理涉及行业多,水行政主管部门占98.6%,其他包括司法、能源、交通运输、住房城乡建设、农业农村、文化和旅游、林草等行业;管理层级多,既有中央部门或中央企业管理的水库、各级地方政府部门或国有企事业单位管理的水库、农村集体经济组织管理的水库,也有私营企业管理的水库,事权关系复杂,管理制度、标准不统一,管理质量、管理水平不平衡,有的还存在监管主体责任未落实的现象。

法规制度不完善,与制度化、规范化管理尚存在差距

水法、防洪法对水库安全管理的规定相对单一且刚性不足,管理内容、管理体制、监督主体、管理制度、法律责任等缺乏系统性规定,现有规定也不适应投资主体多元化带来的管理责任新变化,此外库区安全管理一直是法律“盲区”。全国约有5万座坝高15m以下、库容100万m³以下的小型水库安全管理缺乏法规依据,其产权归属、管理体制机制、管理制度、技术标准、经费保障等缺乏权威依据。正是因为现行法规制度不完善,一些水库执行调度规程、安全监测、安全鉴定、降等报废、应急管理、经费保障等制度不到位,尤其是安全监测不系统、不规范,运行故障、安全隐患甚至溃败事件时有发生。必须加快完善法规制度标准,使其真正成为水库安全的“护身符”。

库区管理体制不顺,监管责任不清,侵占库容现象严重

大中型水库库区一般跨多个行政区域,管理事权涉及多行业多部门,管理过程中法律依据不足,土地权属复杂,管理和保护边界模糊,无序利用、非法侵占水库库容和阻塞下游行洪通道问题突出,造成水库库容不同程度损失,正常宣泄洪水受阻,有的水库还因征地遗留问题长期不能正常蓄水,严重影响水库安全运行和功能发挥。

管理队伍能力薄弱,经费保障不稳定,信息化程度低

部分水库地处偏僻,加之“两费”(公益性人员基本支出和公益性工程维修养护经费)保障不稳定,引不进、留不住优秀的水库安全管理人才,机制不活、能力不足、信息化程度低的问题长期存在,特别是乡镇或农村集体经济组织管理的小型水库,无专门管理机构,无稳定经费保障,聘用的管护员普遍年龄较大,文化水平较低,履职能力不足,严重拉低了水库安全保障水平和管理效能。有的地方人为剥离水库的供水、发电等经营性资产,导致公益性管护经费不足,损害水库安全管理效能。

04、加强水库安全管理的对策建议

对标高质量发展新要求,顺应新质生产力发展方向,必须坚持治水思路、问题导向、底线思维、预防为主、系统观念、创新发展,综合运用法律、技术、经济等手段,全面加强水库安全管理。

坚持“安全第一”原则

安全是发展的前提和基础,是人民群众最基本的愿望和底线要求。高质量发展需要高水平安全支撑和保障。水库作为重要基础设施,在保障防洪、供水安全的同时,其自身也存在安全风险,影响范围大,涉及面广。实践证明,没有水库的高水平安全,就没有水库效益的充分发挥。对此,必须强化底线思维,把保障水库安全摆在首要位置,贯穿到运行管理全过程、各环节,发挥水库效益要以水库自身安全为前提,切忌盲目追求效益。

完善法规制度标准

加快修订水法、防洪法、水库大坝安全管理条例等法律法规,要将所有水库纳入法律调整范畴,完善水库库区管理体制,明晰政府、主管部门、管理单位的管理职责,明确投资主体多元化条件下的所有者、管理者、经营者权利责任,强化调度管理、巡查检查、安全监测、降等报废、应急管理、预报预警、信息共享、经费保障等要求,严格开发利用行为,细化法律责任。加快完善技术标准,积极融入新技术、新工艺、新装备,增强技术标准的前瞻性和时效性。

构建现代化水库运行管理矩阵

构建现代化水库运行管理矩阵,即实行全覆盖、全要素、全天候、全周期管理,完善体制、机制、法治、责任制体系,强化预报、预警、预演、预案措施,加强除险、体检、维护、安全工作,体现了管理的系统性,对提升水库安全韧性意义重大、影响深远。要立足精准化、信息化、现代化要求,坚持全局思维、系统观念,处理好局部与整体、当前与长远、现实与可能的关系,以水库标准化管理、数字孪生水利建设成果为基础,统筹好各领域、各要素,加强顶层设计,强化区域部门协调联动,分步实施,有序推进。

压实管理责任

全面落实水库大坝安全行政领导负责制。按照分级负责、属地管理原则,逐库落实大坝安全地方政府、主管部门、管理单位“三个责任人”和水库防汛行政、技术、巡查“三个责任人”,明确责任人职责和履职要求。加强动态管理,不定期检视责任人名单,查缺补漏,确保全覆盖、无死角。加强监督检查,通过电话抽查、暗访检查,对不履职、虚假履职等行为,严肃追究问责。

加强库容管理

库容是水库发挥防洪、供水、发电等功能效益的关键条件,哪怕是1m³库容,在防汛关键时刻都有可能发挥“四两拨千斤”的作用,确保库容安全意义重大、责任重大。由于库区管理薄弱,不少水库库容存在不同程度损失,有的是人为侵占,有的是自然淤积。要加强库区管理,以水法、防洪法、水库大坝安全管理条例等法律法规制修订为契机,完善库区管理和保护制度,明确库区管理和保护边界,严格规范库区利用活动。要加强执法打击,严厉查处筑坝拦汊、围(填)库造地等侵占库容和分隔水面行为,因地制宜开展库区清淤疏浚,坚决守住库容底线。要常态化复核库容曲线,及时掌握库容变化情况,动态调整水库调度运用计划、应急预案等。要加强库区监测监控,充分利用卫星遥感、北斗、AI、5G、无人机、无人船等现代信息技术,结合人工巡查、视频监控、仪器监测等,提升库容管理数字化、网络化、智能化水平。要加强库区临时淹没管理,逐库调查库区临时淹没区的人员、城(集)镇、村庄、基础设施、耕(园)地,全面摸清库区临时淹没实物情况,建立完善淹没实物档案,为水库防洪调度决策提供信息支撑。

加强安全监测

安全监测系统是掌握水库安全的“前哨”。调查分析表明,我国水库大坝监测工作存在系统不完善、仪器效率不高、观测分析不规范等问题。要面向发展智能大坝新要求,对标新质生产力发展方向,充分利用卫星遥感、北斗、激光雷达、无人机、智能感知设备等新技术、新装备,完善水库监测系统并提档升级。要积极构建大坝安全智能分析预测模型和分级监控预警体系,增强监测数据有效性检查、异常信息识别以及运行性态实时评估与动态预警能力。要加强监测质量管理,严格仪器采购标准和进场测试,定期开展监测系统鉴定,确保安全监测系统正常运行。

加强应急管理

水库溃坝具有突发性、隐蔽性特点,抢险反应时间短,必须增强风险意识,强化应急管理。要制定完善应急预案,并与地方总体预案相衔接,完善溃坝险情快速反应机制。要加快数字孪生建设,完善雨水情监测预报“三道防线”,强化预报、预警、预演、预案措施。要配强抢险队伍,配足工具物料,强化电力、通信、道路等保障条件。要模拟不同溃坝场景,常态化开展应急演练。

加强队伍能力建设

坚持“待遇吸引人、事业留住人”,加大力度选用专业技术人才,不断提升水库管理队伍素质。坚持“送出去”“请进来”相结合,分层次培养造就一批专业水平高的技术型人才;坚持以老带新,发挥“传帮带”作用,造就一批操作能力强的技能型人才。坚持以大带小,按照就近原则,引导大中型水库管理单位统一管理周边小型水库,或者建立长期对口帮扶机制,带动小型水库管理水平持续提升。

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