2025年,万家寨、龙口水库联合敞泄排沙。万家寨库区净出库沙量4666万吨,龙口库区净出库沙量1121万吨,两库年度排沙比分别达到107.7%和118.6%,这意味着,两库不仅实现年度泥沙冲淤基本平衡,还冲刷了部分历史淤积。
这样的排沙成效从何而来?黄河万家寨水利枢纽有限公司(以下简称“万家寨公司”)的回答是:积极践行“洪水控制、洪水利用、洪水塑造”理念,以联合排沙调度推动库区减淤、河道改善和流域水沙关系优化。
洪水控制:守牢梯级联控安全底线
万家寨、龙口枢纽作为黄河中游开发的第一、二级梯级枢纽,是黄河水沙调控体系的重要一环。运行初期,因主要依赖自然来水过程,加之黄河径流连续偏枯,水库库区持续淤积。
2014年起,万家寨公司抓住秋汛时机,先后开展低水位排沙、大流量敞泄排沙,初步验证了冲刷效果;2023年起,水利部黄河水利委员会统筹上中游水库群连续三年实施联合敞泄排沙,排沙调度逐步实现流域统筹、科学调控。
2026年,万家寨公司继续利用宁蒙灌区停灌窗口期,调度龙羊峡、刘家峡、沙坡头、青铜峡、海勃湾、万家寨、龙口、天桥等水库实施黄河上中游重点水库联合排沙调度,在确保防洪安全前提下,维持宁蒙河道中水河槽过流能力,恢复万家寨、龙口水库库容,改善库区淤积形态。
在此次联合排沙调度中,万家寨公司将统筹上游来水条件与下游河道过流能力,明确流量、水位控制阈值。降水位及敞泄排沙期间,严格控制水库补泄流量,严守河曲水文站断面日均流量控制指标;回蓄阶段,控制两库最小日均出库流量不低于生态流量控制指标,确保河道不断流,保障下游生态用水需求。采用“龙先万后、错峰推进”的梯级调度模式,龙口库区提前1天启动降水位、进入敞泄状态,万家寨库区随后启动;回蓄阶段反向错峰,龙口库区先行回蓄,万家寨库区随后启动。
要完成精准调度,还需要数字孪生泥沙调度系统的支撑。系统接入了雨水情、库区冲淤监测数据,可对多种来水情景进行模拟推演,滚动更新调度方案。同时,万家寨公司提前部署了备用监测站点,复核低水位闸孔泄流曲线,并与黄委及相关单位保持信息互通,推动“预报、预警、预演、预案”贯通,及时识别来水偏差、设备异常等风险,提前调整调度策略。
洪水利用:以水冲沙恢复库容
洪水利用是洪水资源化的关键路径。万家寨公司抓住宁蒙灌区停灌窗口期河道流量回涨的有利时机,利用洪水输沙动力,将库区淤积泥沙带出库外,让洪水资源转化为减淤效益。
根据库区淤积现状与来水来沙情况,万家寨公司依托数学模型科学测算2026年度排沙目标:预计万家寨库区冲刷3220万吨、龙口库区冲刷890万吨,两库合计冲刷4110万吨。统筹水量投入与排沙产出,预计万家寨非发电水量10.51亿立方米、龙口10.56亿立方米,持续提升单位水量排沙效率。
在此次联合排沙调度中,万家寨公司将针对不同排沙阶段精准调控泄流过程,降水位阶段加大泄量、快速降低水库水位,尽早进入敞泄状态。在敞泄初期,维持大流量激发泥沙起动,在敞泄中后期,根据来水动态调整流量,避免水资源无效损耗。充分发挥梯级联动优势,龙口库区先敞泄拉低下游水位,增大万家寨库区出库水力梯度,利用万家寨库区下泄高含沙水流,带动龙口库区泥沙共同出库,形成梯级输沙叠加效应。同时,统筹防洪、发电、供水、生态多重目标,对接电网调度计划,优化机组启停时序,严格控制回蓄阶段最小下泄流量,实现“一水多用、多效协同”。
洪水塑造:构建可持续的水沙平衡格局
洪水塑造是江河系统治理的长远要求。2026年,龙羊峡、刘家峡水库计划于9月中旬加大下泄流量,塑造兰州水文站1500立方米每秒左右的流量过程,持续约7天;万家寨、龙口水库与上游各水库协调联动,计划自9月17日起按1800立方米每秒预泄,直至敞泄运用。在宁蒙灌区停灌窗口期内,共同塑造一场持续7天左右、流量1500至2000立方米每秒的洪水过程,为冲刷泥沙提供动力条件。按照计划,万家寨水库水位将降至948米以下,龙口水库水位降至885米以下,并维持运行7天以上,推动冲刷作用向库区中上游延伸。
洪水塑造后,河道如何变化?从河床塑造机理看,坝前0—5公里、25—30公里、35—45公里河段,水位骤降,比降急剧增大,将以溯源冲刷为主;5—25公里库区河段,依靠持续大流量产生的剪切力,发生沿程整体下切。2025年测验结果印证了这一判断——库区主槽显著冲深,滩地适度缩减,窄深主槽形态逐步形成。主槽过流与输沙能力提升后,会形成“冲刷—过流能力提升—更有利于冲刷”的良性循环。
在此次联合排沙调度中,万家寨、龙口两库水位与流量必须精准衔接,才能构建连续输沙通道。在联合排沙调度的方案编制阶段,万家寨公司就依托数字孪生泥沙调度系统和数学模型,模拟比选了不同调度方案的塑形效果;调度过程中,万家寨公司将结合实时监测数据滚动评估冲淤变化,动态调整调度策略;排沙结束后,将通过淤积测验校验模型精度,总结冲淤演变规律,为后续年度调度提供科学支撑,推动洪水塑造从经验判断走向精准量化。
从洪水控制筑牢安全底线,到洪水利用释放水资源动力,再到洪水塑造重构库区水沙格局,万家寨公司以“三个洪水”为调度路径,助力“安澜黄河、生命黄河、幸福黄河”建设。“十五五”时期,万家寨公司将继续深化“三个洪水”理念的泥沙治理实践,推动泥沙治理更安全、更高效、更长远。







