涼山州大橋水庫補水工程建設與思考

楊昌林，舒 恒

(1.四川省涼山州大橋水電開發有限責任公司，四川 西昌，615000；2.四川水利職業技術學院工程勘察設計院，四川 都江堰，611830)

1 大橋水庫簡況

大橋水庫位于四川省冕寧縣境內安寧河上游，是一座以灌溉、工業及生活供水為主，結合發電，兼顧防洪、環境保護用水、水產養殖、旅游等綜合利用的大(2)型水利工程。大橋水庫灌區工程是實現其灌溉、工業及城鎮生活供水等開發任務的主要配套工程，灌區工程位于大橋水庫下游安寧河兩岸，惠及涼山州的冕寧、西昌、德昌和攀枝花市的米易等四縣市。

大橋水庫于1999年建成下閘蓄水，水庫正常蓄水位2020m時總庫容6.58億m3，庫區水面面積23.5km2，為完全年調節水庫，調節庫容5.93億m3。水庫壩址控制流域面積796km2，多年平均徑流總量11億m3。

大橋水庫灌區配套工程地處安寧河谷平原經濟相對發達區，灌區是國家糧食主產區、現代農業發展區。大橋水庫經過大橋人近20年的艱辛努力，實現了“供水為主、水電互動、以電興水、綜合發展”的綜合性效益。

2 近期將面臨的水量問題

2.1 生態流量的強制下排

根據環保部2017年12月11日批復的《關于四川省涼山州大橋水庫灌區二期工程環境影響報告書的批復》(環審〔2017〕169號)，“大橋水庫壩址6月至9月下泄流量不低于10.35m3/s，其他月份不低于3.45m3/s。當水庫水位降至死水位且來水小于環保部要求的最小下泄生態流量時，按天然來水下泄生態流量?！背醪接嬎?，大橋水庫每年下泄生態流量總量不少于1.87億m3。

2.2 大橋水庫灌區二期工程建成后的引流影響

大橋水庫灌區二期工程已在建設中，根據大橋水庫灌區二期工程前期設計成果，二期工程建成后，直接從引水隧洞2號支洞取水，渠首設計取水流量為8.0m3/s，年供水總量約0.84億m3，其中：灌溉供水4956萬m3，農村供水991萬m3，城鎮供水2466萬m3。

2.3 大橋水庫庫容調節能力將下降

生態流量強制下排水量與二期工程供水量合計2.71億m3/a左右，約占大橋水庫壩址以上徑流總量的24.6%、約占大橋水庫調節庫容的45.7%，該用水量在原設計中考慮不足，庫水位年內平均變幅加大，庫容將不能維持原有的供需平衡。保障生態流量的下放及二期工程的供水也必將影響大橋水庫原灌溉配套供水保證程度及水庫電站的發電效益，特別是枯水期保障生態用水，對大橋水庫壩址上游來水的利用率降低，水庫電站年發電量隨之減少，以電興水的目的被減弱，發電效益減少不利于各項任務長期協調發展。因此，在水庫周邊尋求新的水源對水庫水量進行補充，進一步提高水資源、水能資源利用率是協調各方的唯一途徑，應引起社會各界的共同關注并集中力量認真分析研究。

3 總體解決思路及引水方案分析

3.1 總體解決思路

從大橋水庫多年運行情況來看，已不存在增大庫容的可能性。結合大橋水庫的調節作用，經初步分析，可通過其他流域補水盡量平衡供需矛盾，同時利用生態泄流可增設生態電站，即保證生態流量泄放又在一定程度上彌補了大橋電站的電量損失。

經初步勘察，結合多方意見，從引水高程和引水量方面考慮，初擬補水方案有兩類三方案，即外流域調水和本流域調水，三個方案分別為：

方案一：從外流域大渡河支流南椏河流域的冶勒水庫調水。冶勒水庫正常蓄水位2650m，高于大橋水庫約400m，引水線路長度約5.5km，建長隧道引水進入大橋水庫上游苗沖河內。

方案二：從外流域甘孜州九龍縣境內的雅礱江支流九龍河左岸支流踏卡河流域調水。塔卡河上水電規劃全部內容為已建成的斜卡電站和塔卡電站。踏卡河調水方案為：在海拔約2660m的塔卡電站取水樞紐取水，經約23.5km引水線路引入大橋水庫支流中江河，引水工程主要為隧洞。踏卡河水量充沛，尤其是上游流域接近暴雨中心區域，引取汛期洪水不會對下游電站造成影響。

方案三：從本流域安寧河左支曹古河和右支樟木溝調水。曹古河、樟木溝上游均無控制性水量調節工程，豐水期洪水成災，無法利用。

上述三方案均以對其流域內上下游水資源分配影響最小為前提，盡量多引用豐水期成災洪水水量。

3.2 引水方案分析

方案一：從冶勒水庫調水，需考慮南椏河流域水資源配置情況，因跨行政區域，水資源量再分配需全面考慮對原有分配形式的調整。冶勒水庫壩址以上多年平均徑流總量約4.16億m3，調節庫容2.76億m3，庫容調節系數為0.663，多年調節水庫，冶勒電站設計引用流量約50m3/s，利用小時數約2450h，發電年用水總量為4.41億m3，發電用水量大于壩址多年平均徑流總量，說明多年調節性能的發揮，故冶勒水庫無多余水量，若強行引水，則影響下游南椏河六級水電站及大渡河瀑布溝水電站、龔嘴水電站、銅街子水電站的發電效益，影響流域發電量較明顯，流域每年損失電量約6億kW·h～7億kW·h，每年發電損失約1.5億元左右。

南椏河流域調水工程可行，但水資源配置要求不允許，跨流域進行水資源再分配協調難度極大，不推薦本方案。

方案二：從九龍河調水，按取水、補水高程推算，取水口位于甘孜州九龍縣境內的雅礱江支流九龍河左岸支流踏卡河內，踏卡河上已建成兩座水電站分別為斜卡電站、塔卡電站。踏卡電站裝機110MW，設計引用流量30.9m3/s，6-10月(153d)發電量為3.482億kW·h，據此反算可知該電站6-10月份利用小時數為3165h，折合天數為132d，即來水量大于30.9m3/s的天數小于132d，發電總用水量為3.52億m3。根據徑流年內分配，6-10月多年平均徑流為37.6m3/s，則來水總徑流量為4.97億m3，考慮7-10月，均一化估算，電站用水量為2.82億m3，來水量為3.98億m3，按壩址泄放生態流量為20.5m3/s×10%=2.05m3/s，則可引用水量為3.98億m3-2.82億m3-0.22億m3=1.09億m3。踏卡電站引水線路長約25.0km，引入大橋水庫支流中江河，引水工程主要為隧洞，該支流水量充沛，引取洪水期水量不會對下游第三方造成影響。

初步計算，踏卡河跨流域引水方案可在汛期引流量9.6m3/s，可為大橋水庫補水1.09億m3/a，預計總投資為50.0億元。本方案除引水隧洞長、施工難度大和經濟性較差外，補水量也是有限的，同時存在跨地區水量分配問題，不適宜近期建設。

方案三：大橋水庫所在安寧河上游流域左右毗鄰流域分別為樟木河和曹古溝，兩條支溝位于大壩下游，距離約在10km范圍以內，合理設置取水口后，可滿足現狀水資源利用要求。該方案雖取水口眾多，但首先不影響區域水資源配置，其次取水、引水工程體量小、施工簡單，同時該方案投資較小，補水量相對充足，補水后對大橋水庫、大橋電站的補償效益顯著，對下游第三方的影響可通過協商解決。因此推薦該方案作為大橋水庫補水方案。

4 本流域調水方案介紹

4.1 樟木溝引水方案

樟木溝引水方案共涉及5條支溝和3座電站，其分別為麥芽溝、節節馬溝、小溝、白西洛溝、大火地溝，涉及3座電站分別為小溝電站、惠安電站、大火地電站。在不影響已成電站正常運行情況下，樟木溝流域可提供補水的流域面積為97.5km2，集雨面積上多年平均徑流總量約1.12億m3。

為保障原河道生態流量，該方案的引水時段只能為豐水期中的7-10月，共計4個月，可用流量0.76億m3，擬定為大橋水庫補水0.67億m3/a。預計總投資14000萬元。

4.2 曹古河引水方案

曹古河引水方案共涉及2條支溝和3座電站，其分別為扯羊溝、曹古河，涉及電站為曹古電站、大馬烏電站和朝陽電站。在不影響已成電站正常運行情況下，曹古河流域可提供補水的流域面積為90.9km2，集雨面積上多年平均徑流總量約1.04億m3。

為保障原河道生態流量，引水時段也只能為豐水期的7-10月，共計4個月，可用流量0.71億m3，擬定為大橋水庫補水0.64億m3/a。預計總投資11000萬元。

4.3 加大引水的可能

該方案實施后，僅徑流部分可為大橋水庫補水1.31億m3/a，考慮加大設計引水設施過流能力，引用各個取水點部分洪水，投資不會明顯增加，設計引用流量合計可達20.8m3/s，則各個支溝為大橋水庫補水有望達到1.6億m3/a～2.0億m3/a。

5 效益分析與后續亟待解決的問題

5.1 效益分析

(1)補水方案實施后，可滿足大橋水庫二期灌溉要求和大橋水庫生態流量要求，其社會效益、生態效益、政治效益不可低估。

社會效益主要體現在：大橋水庫補水工程建設后將成為大橋水庫的重要配套工程，滿足大橋水庫灌區二期工程建設和大橋水庫生態流量強排的要求，是二期工程效益發揮的重要保障。一方面保證了“綠水青山”可持續發展；另一方面也奠定了“以電養水”的經濟基礎。補水工程若不能推進和實施，勢必造成水庫工程及配水樞紐效益低下，造成國家、地方和受益民眾投資浪費，供小于求的供需矛盾會隨時間推移而造成大橋水庫“積勞成疾”，農業灌溉、城鄉飲水、電源供應等各方面保證程度降低，危及社會穩定和經濟秩序平衡發展。補水工程建設后將在較大程度上解決上述問題、緩解矛盾，進而建立新的平衡關系。

生態保護效益主要體現在：大橋水庫生態流量強排不僅僅是國家要求，更是自然環境的根本要求。但強排下泄生態流量帶來的前述社會問題是不可避免的，一旦社會問題凸顯，人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發展之間的矛盾將被激化，國家和地方政府及大橋公司的多年努力成果將付諸東流，民生問題大于環境問題，將造成環境關注度降低，甚至退回到以破壞環境為代價的社會發展階段。因此，大橋水庫補水工程的建設表象上是維持社會穩定和經濟發展的措施，但實際上是解決生態環境保護的根本所需，其生態保護效益無法估量。

(2)滿足大橋水庫二期灌溉要求和大橋水庫生態流量要求后，水量補充盡可能地減少了水量不足造成的大橋電站的發電損失。

(3)新建大橋水庫生態電站，可在滿足生態要求的前提下充分合理利用水資源，在一定程度上帶來經濟效益，進一步彌補大橋電站發電損失。

為滿足大橋水庫生態泄水要求，又本著合理利用水資源的原則，擬利用原1#支洞作為生態流量泄放口，同時建設大橋水庫生態電站，利用落差最大85m，最低45m，加權平均水頭62m作為設計水頭，設計引用流量10.35m3/s，保證流量3.45m3/s，則大橋水庫生態電站裝機容量5200kW，多年平均發電量約為2540萬kW·h，年利用小時數約4880h。

5.2 后續亟待解決的問題

安寧河上游的支流樟木河和曹古河上下游均涉及已成和規劃的水電站和用水戶，第三方影響較為明顯；涉及的流域水資源分配、調度問題需要進一步分析和明確；生態流量的下泄方案和措施需多方案比較擇優選擇，大橋二期右干渠的引水、用水方式與樟木河的補水方式需詳細比較論證；河道內的深厚覆蓋層取水水量可靠性和措施合理性需進一步明確；補充水量進入庫區后的調度運用和經濟效益需進一步核實；生態效益、灌溉效益、社會效益和經濟效益的綜合平衡與分析；進一步明確項目的申報流程，需要開展的專題、專項工作等。

6 總結

為大橋水庫補水迫在眉睫，關系到大橋水庫的基本功能和定位。水量不能滿足下游人民群眾日益增長的需求，則大橋公司“供水為主、水電互動、以電養水、綜合發展”的綜合性效益就無法發揮，若無法實現以電養水，則經濟根基不牢，大橋水庫的問題勢必成為社會問題。因此，必須集全州之力、社會共同參與，支持大橋水庫充電補血，花大力氣改善未來大橋水庫缺水的嚴峻形勢。