簡介
中國淮河支流淠河東源東淠河上游一大型山谷水庫,淮河流域第1座鋼筋混凝土連拱壩大型水利樞紐工程。
佛子嶺水庫位於皖西大別山區霍山縣佛子嶺打魚衝口,東徑116.16,北緯31.16,距霍山縣城17千米。水庫大壩坐落在佛子嶺鎮南2.5千米處,故得此名。據清光緒三十一年(公元1905年)霍山縣誌記載,此地原稱“佛寺嶺”,佛子嶺之名即自“佛寺嶺”演化而得。水庫興建於1952年1月,竣工於1954年11月。
綜述
中國淮河流域的大型山谷水庫,在安徽省西部霍山縣南17公里的淠河上游。淠河發源於大別山區,是淮河的主要支流之一。山區降水豐沛,夏、秋山洪不易宣洩,常常氾濫。山水涌到下游正陽關入淮,淮河幹流也受到極大威脅。水庫攔河壩長510公尺,高70多公尺,是混凝土連拱壩,可防較強烈的地震。壩有洩水閘門8道,灌溉閘門2道;並設有水力發電站,裝機容量31,000瓩,年發電量9,350萬度,所發電力主要輸送到六安、合肥等城市。水庫集水面積約1,840平方公里,可以攔蓄5億立方公尺洪水。上游最大洪水為每秒5,000立方公尺時,經水庫調節可減至每秒600立方公尺,至少可使淠河兩岸46,000多公頃的農田免除水患,在旱季則可及時灌溉,灌溉面積達33萬公頃。淠河上游航運條件改善以後,大別山區的茶、麻、竹、木等山貨已可源源運出。
佛子嶺水庫(FozilingReservoir)集水面積1840平方公里,以防洪為主,控制淠河洪水,削減洪峰,減輕淮河中下游洪水負擔,並結合蓄水灌溉,發電,改善航運,發展漁業。樞紐工程包括大壩、溢洪道、輸水鋼管及發電站4部分;於1952~1954年建成。最大壩高原為74.4米,壩頂長510米。發電站裝機7台,共3.1萬千瓦,年發電量9350萬度。有效灌溉面積已接近33萬公頃。以灌溉水稻為主。1969年200年一遇特大暴雨,大壩安然無恙。
1983年大壩加高1.5米,最大壩高為75.9米,總庫容4.96億立方米。為配合佛子嶺水庫梯級開發,1956~1958年於其上游建磨子潭水庫,集水面積570平方公里,總庫客3.37億立方米。
流域概述
自然環境
佛子嶺水庫流域呈扇形,跨霍山縣南部、岳西縣北部、和金寨縣西南一角,橫亘於大別山北麓。流域面積1270平方千米,占淠河流域總面積的21.2%,流域內多為高山峻岭,峰巒疊嶂,溝壑縱橫。地形自南向北傾斜,南高北低,中部偏南山勢最高,南部最高峰白馬尖,海拔1774米,流域出口處海拔78.56米。平均海拔高度1000米。以中低山為主,土壤主要為黃棕壤和棕壤,植被率70%以上。流域內溝壑交錯,水系發達,河道切谷較深,流域平均坡度6.5‰,庫區上游有東西兩大支流匯入水庫,東支稱黃尾河,已建有磨子潭水庫;西支稱漫水河,其中段正在興建白蓮崖水庫。水庫庫區地質主要為三部分,即:近代沉積、變質岩和花崗岩。沉積層包括河床的沙卵石、砂壤土和山坡堆積物,平均厚度約為10米左右。水庫區地層岩性主要為震旦系佛子嶺群淺變質岩,地層從老至新有小溪河組(Zx)、仙人沖組(Zxn)、祥雲寨組(Zxg)及潘家嶺(Zp)等,岩性主要為石英板岩、石英片岩及石英岩等,底部小溪河組為二長片麻岩夾石英片岩、斜長角閃岩。在庫區上游南部尚有大片面積燕山期花崗岩或二長花崗岩分布(ηr52-3(2))分布。庫周山體厚實,庫岸多由堅硬岩石組成。
氣候水文
水庫流域屬亞熱帶濕潤季風氣候,降水隨地形抬升而遞增的現象較明顯。年平均氣溫15.10攝氏度,年平均日照時數2084小時,流域多年平均面雨量1540毫米,最大面雨量2613.3毫米(1954年),最小面雨量896.5毫米(1978年)。降水主要集中在汛期(5-9月),占年平均降雨量45.2%。多年平均徑流10.62億立方米,最大年徑流18.19億立方米(1969年),最小年徑流4.24億立方米(1978年)。多年平均蒸發量1349毫米。樞紐工程
水庫樞紐工程由攔河壩、溢洪道、輸水鋼管、發電廠四部分組成。攔河壩由鋼筋混凝土澆築而成,全長510米,頂寬1.8米。攔河壩分為東壩、連拱壩、西壩三段,東壩是重力壩,長52米;西壩下部是重力壩,上部是平板壩,長45米;中部連拱壩段長413.5米,由20個垛,21拱組成。壩頂高程128.46米,1983年加高為129.96米(不包括防浪牆1.1米),最大壩高75.9米。
壩內安裝輸水鋼管9道,設在13、14、15號垛內的3道用於泄洪、灌溉,設計最大洪流量225立方米每秒。其餘6道是發電引水管道。
溢洪道在東岸山凹,露頂式,堰頂高程112.56米,頂寬63.6米,6孔,單孔寬10.6米,每孔安裝雙扉滾輪平板鋼閘門,最大泄洪量7500立方米每秒,百年一遇溢洪流量5000立方米每秒。
發電廠有新、老廠房各一座,總裝機7台3.1萬千瓦,其中老廠5台機組(1、2、3號機單機容量3000千瓦,4、5號機單機容量1000千瓦),新廠兩台機組(6、7號機,單機容量10000千瓦)。兩次增容後達萬千瓦。
水面庫容
水庫水面夾於兩岸連綿起伏的群山之間,流域主河道長77千米,在正常蓄水位124.96米時,庫容3.84億立方米,滯洪庫容2.51億立方米,興利庫容2.71億立方米,死庫容1.25億立方米,校核洪水位130米,汛期最大限制水位114米,歷史最高水位130.64米。水庫正常蓄水位124.96米。水面面積20.15平方千米。水庫來水主要靠降雨補給,水質良好,基本無污染,水質Ⅱ類。入庫水含沙集中在洪水期,枯水期含沙量極少,據測:1969年前入庫泥沙1300萬立方米,年均100萬立方米,每平方千米流失790萬立方米。1979年測定入庫泥沙4000萬立方米,後10年年均270萬立方米,每平方千米流失2126立方米。
流域紀實
庫區移民
庫區淹沒前多河谷平川,土地肥沃,物產豐富。被淹沒的管家渡、磨子潭、龍井沖、掃帚河、草場河、舞旗河、梅家渡等集鎮,都曾是山區水陸交通樞紐和重要的商品集散地。建庫蓄水後,淹沒面積達23.84平方千米(萬公傾),拆遷房屋6048間,遷移村民9148人。大部分就近遷移上靠,故水庫周邊人口增多,耕地減少,資源枯竭,移民生活困難。為解決這一問題,當地政府又重新進行了調整,部分人口外遷,並給予一定的生活補助,解決了移民安置遺留問題。庫區治理
移民搬遷,造成了庫區人口多,耕地少,山場空,經濟基礎薄弱;加之交通不便,信息不靈,這裡成為全縣最貧困地區。人均收入200元以下的貧困戶4439戶,占庫區總人口的60%,收入150元以下的特困戶90%左右。為治理開發庫區,庫區實行封山育林。1984年部分封山,1985年封死水庫迎水面全部山場0.67萬公頃(含磨子潭),停耕還林0.11萬公頃。庫區水土流失面積由1980年的55%下降到26%,森林覆蓋率由26%上升到70.5%,水資源涵養林每年每畝可增值20—30元。扶持貧困戶4876戶,人均增收89元。移民生活得到了改善,庫區經濟得到了發展。防洪
防洪是佛子嶺水庫的主要功能之一,由於庫區地處海拔700多米的大別山區,且季風氣候顯著,冷暖氣團接觸頻繁,並易受颱風影響,故多暴雨和大暴雨,加之淠河長期缺乏治理,洪澇災害頻繁。據志書記載:自公元973年至公元2001年,本地區計發生水災50次,其中特大洪澇災害33次,建國以來,發生較大洪澇災害10多次,平均4年一次,以1954年、1969年、1975年、1984年、1991年、1999年六次最甚。佛子嶺水庫建成後,可保下游85個鄉鎮、93萬人口、80萬畝(5.3萬公頃)良田免受洪澇災害。建庫至2005年,佛子嶺水庫共攔截大小洪水212次。1954年水庫建成當年,就首次攔蓄特大洪水,將洪峰6350立方米每秒,削減為600立方米每秒,消除了下游水災。1969年7月發生了百年不遇的特大洪水,14日一天降水480毫米以上(相當於常年降水量的三分之一),最大入庫洪峰12254立方米每秒,庫水位130.60米,是日中午11時左右,洪水漫過佛子嶺水庫大壩壩頂1.08米,持續25小時15分。經水庫調蓄下泄最大流量5510立方米每秒,削減洪峰55%,保住了下游霍山縣城。1999年6月再次發生較大洪水,最大入庫洪峰5850立方米每秒,經水庫調度下泄最大流量2870立方米每秒,削減洪峰51%。大大減輕了洪災對下遊人民生命財產的威脅。為進一步提高佛子嶺水庫的防洪標準,2005年12月,國家在佛子嶺水庫上游漫水河中段開工興建白蓮崖水庫。此庫建成後,佛子嶺水庫的防洪能力可由1000年一遇提高到5000年一遇。改變佛子嶺水庫長期處於不安全狀態下運行的現狀,減免東淠河洪水對淠河下游乃至淮河幹流的威脅。
灌溉
佛子嶺水庫是淠史杭灌區主要水源之一,其灌區稱淠河灌區。總控制面積6000平方千米,主要有三座大型水庫(佛子嶺、磨子潭、響洪甸)提供灌溉用水。其中佛子嶺水庫承擔的灌溉面積超過220萬畝(14.6萬公頃)。下游受益範圍包括霍山縣、六安市、壽縣、肥西縣、長豐縣、合肥市等。建庫迄今,累計灌溉良田300多萬畝(20多萬公頃),耕地15967畝(1064.5公頃)。年均提供灌溉用水11億立方米。為淠河灌區農田的穩產高產發揮了巨大作用。特別是乾旱之年,更顯示出水庫抗旱保豐收的巨大潛力。1978年出現了百年不遇的特大幹旱,本地區總降水量比常年減少六成以上,7月只有常年同月降水的十分之一,致使山澗河溪斷流,千年古泉枯竭,人畜飲水困難,受災田地近11萬畝(7.33萬公頃)。是年,佛子嶺水庫屬特枯水年,全年來水量只有4.24億立方米,在庫水位極低的情況下,仍為下游提供抗旱灌溉用水2.21億立方米(含1976年、1979年),下游4萬多畝(0.26萬公頃)農田得到灌溉,喜獲豐收。綜合利用
發電、供水是佛子嶺水庫的又一重要功能,建庫以來,累計發電62.3億千瓦時(含磨子潭)。無償給專用城市提供生活用水11.2億立方米(1986-2003年)。極大發揮了水能資源的利用效果。2003年底,又有多家投資商利用磨子潭水庫做上庫,佛子嶺水庫做下庫,於佛子嶺、磨子潭區間獅子崖處,正在興建裝機2×80MW可逆式抽水蓄能電站,此項工程完成後,將有利於安徽電網的調峰和填谷。庫區開闢兩條航線,航道總長51千米。定時定班進行客運貨運,溝通周邊村鎮居民的交往,促進物質交流。利用水庫水深面大的特點,發展天然養魚和網箱養魚。庫區可養殖水面約0.16萬公頃,實際養魚面積0.08萬公頃,占可養殖面積50%。50年來,養魚累計產量3萬噸,航運貨物850萬噸。充分利用了水資源,增加了水庫的綜合利用效益。
除險加固
佛子嶺水庫建成以來,防洪、灌溉、發電等均發揮了巨大的效益,但在51年運營的過程中也出現了一些問題,為確保大壩安全,提高防洪標準,消除安全隱患,國家先後三次投資對其進行除險加固。第一次,1965年6月—1968年10月。因壩體出現裂縫,壩垛內鋼管發生氣蝕和震動等問題,經國家水電部批准,安徽省委、省人委決定,首次放空水庫水,對大壩、溢洪道、泄洪鋼管進行加固、改造、技術處理,初步消除壩身安全隱患。
第二次,1982年6月—1986年6月。因大壩原設計防洪標準偏低,發生了1969年7月洪水漫壩事故,經電力工業部批准,對大壩加固、加高1.5米,原溢洪道擴建一孔,使最大泄洪能力達到7540立方米每秒,防洪標準由200年一遇提高到校核標準達1000年一遇。
第三次,2002年10月—2005年4月。因水工觀測發現大壩河床段壩垛向下游位移量值普遍增大,經水利、水電組織專家組鑑定,結論為:防洪標準不足,存在安全隱患,屬三類壩,需處險加固。恢復大壩的整體性,增強承載能力。實施加固後,防洪標準將提高到千年一遇,汛限水位提高到117.56米,正常蓄水位提高到米,增加興利庫容1.1到1.6億立方米。
生態旅遊
佛子嶺水庫
庫區內植被保持良好,森林覆蓋率達77.3%。以落葉闊葉林和少量的常綠闊葉混交林為主,喬灌木樹種有28目73科224屬800餘科,其中列為國家或省級重點保護的珍稀樹種有30多種。如,紅豆杉、領春木、銀鵲樹、鵝掌楸、小勾兒茶、長柄繡球、化香、南天竹等。珍稀動物有:娃娃魚、靈貓、麝(麝屬鹿科,國家級保護動物)等。1958年霍山縣政府在佛子嶺水庫大壩上游4千米處的老鴉嶺開闢過人工養麝場。當年的養麝廠名列國家第二,有大小麝200多頭。每年採集名貴中藥材麝香一次。2004年12 月,安徽省人民政府將佛子嶺水庫及上游磨子潭、白蓮岩水庫,自黃尾河、漫水河源頭至佛子嶺水庫大壩的庫區水域劃為河流源頭自然保護區、安徽省級森林生態類自然保護區,水質管理目標為Ⅱ類。佛子嶺水庫山青水秀,不僅生態環境優美,而且屬於“國家級水利風景區”,是安徽省重要的旅遊景區之一。巍巍大壩矗立於萬山聳翠之間,壩體鐫刻著毛澤東主席手書體“一定要把淮河修好”八個紅色大字。登壩遠眺,兩岸青山疊翠,白雲繞尖,綿延不絕的水帶伸向遠方,水天相映,山水相依;湖面碧波如鏡,湖心白帆點點,泛舟湖上,山移水復,鳥語花香。庫區著名景點“臥佛”、“睡美人”、“獅子岩”、“老鷹洞”等,千姿百態,呼之欲出。令中外遊客流連往返,嘆為觀止。1958年,朱德、劉伯承等黨和國家領導人親臨水庫視察。郭沫若先生親筆題寫“佛子嶺水庫”門額;劉海粟大師親書佛子嶺水庫竣工紀念“碑文”,使佛子嶺水庫聞名于海內外。國際大壩委員會主席托蘭先生稱佛子嶺大壩為“國際一流的防震連拱壩”;列寧格勒水電設計院院長稱讚:“連拱壩好,中國工程師了不起!”.建庫50年來,先後有英國、義大利、法國、越南、朝鮮等24國使者前來參觀訪問。
漫水河
漫水河是東淠河最大的一條支流,全長70千米,流域面積760平方千米,平均比降8.3%。源出鄂、皖交界大同尖,主源在霍山、英山、岳西三縣交界的李家寨,由北轉東北,流經太平畈、高山鋪、古佛堂、上土市、西鎮、安家河、白蓮岩、舞旗河等鄉鎮,於王家畈進入佛子嶺水庫。乾、支流分布在西南中山區。幹流各段分別名:三道河、六道河、花源河、陡沙河、牡丹河、下埠河、黃石河、花灘河、西河、葉家河、舞旗河。主要支流有:五桂河、清水河、馬槽河、安家河和石羊河,其它支流有:江子河、香爐河、筆架河、高岩河等。漫水河東南部的白馬尖是大別山山脈的最高峰,地處大別山腹地,交通不便,自然環境和生態系統保存較完好,保留有不少珍貴動物和珍稀樹種。植被分布有高山矮林灌叢帶,黃山松林、落葉闊葉林帶、馬尾松林、長綠闊葉同落葉闊葉混交林和部分草本植物。是本縣重要的木材生產基地。
漫水河上游上土市和船倉鄉交界處的銅鑼寨,海拔964米,山頂奇松怪石,風景秀麗,以羅漢松為多。有江北小黃山之稱。漫水河中游大化坪鎮境內的金雞山,海拔794米,因山頂山腳溫差大,山頂經常雲霧飄渺,土壤肥厚,水分充足,光照適度,利於茶樹生長,是全國十大名茶之一——“霍山黃芽”的主要產地。
中國水電站導航
1905年7月中國第一座水電站台灣省龜山水電站建,裝機500千伏安。1912年,中國大陸第一座水力發電站雲南昆明石龍壩水電站建成發電,裝機480千瓦。1949年,全中國的水電裝機為16.3萬千瓦;至1999年底發展到7297萬千瓦,僅次於美國,居世界第二位;到2005年,全中國的水電總裝機已達1.15億千瓦,居世界第一位,占可開發水電容量的14.4%,占全中國電力工業總裝機容量的20%。到2010年8月,隨著華能小灣水電站四號機組投產發電,中國電力裝機達到9億千瓦,其中水電裝機突破2億千瓦,繼續穩居世界第一。 |