太湖流域地处长江三角洲南翼，地跨江苏、浙江、安徽、上海三省一市，地形呈碟状，流域内河流纵横交错，水网如织，江湖相连，水系沟通，是典型的平原水网地区。
从20世纪90年代起太湖流域开展了综合治理骨干工程建设，目前太湖流域已初步形成北通长江、东出黄浦江、南排杭州湾的骨干水利工程体系。
新孟河延伸拓浚工程是《太湖流域水环境综合治理总体方案》中确定的提高水环境容量引排通道工程之一，也是《太湖流域防洪规划》和《太湖流域水资源综合规划》确定的具有防洪排涝、水资源配置、水生态改善等综合效益的骨干工程。
工程任务是改善太湖和西湖地区的水环境，提高流域和区域的防洪排涝标准，增强流域和区域的水资源配置能力，兼顾地区航运等。
新孟河延伸拓浚工程纳入172项节水供水重大水利工程持续推进，已开工建设，本文主要从发挥新建工程新孟河扩大洪水外排角度，设计新孟河工程主要控制建筑物不同的调度方案，研究分析不同调度方案的效果，为后续调度方案制定提供技术参考。
1工程概况新孟河工程位于太湖流域的西北部，属太湖流域的上游湖西区，湖西区内部水系主要分为3部分，即沿江水系、中部洮滆水系和南部南河水系。
三大水系由丹金溧漕河、扁担河、武宜运河等南北向河道联接，形成纵横相通的平原河网。
区域地势总体趋势呈西北高、东南低，水系以入太湖为主，根据太湖流域新建工程新孟河防洪调度分析马农乐1，廖志盛2，龚李莉3，向美焘1（1.上海东南工程咨询有限责任公司，上海200434；2.湛江市河川工程建设监理有限公司，广东524037；3.太湖流域管理局水利发展研究中心，上海200434）[摘要]以太湖流域现状工程为基础，针对新建骨干工程新孟河主要控制建筑物设计不同的工程运行调度方案，利用成熟的数值模拟计算技术，模拟计算了“1991北部”百年一遇典型降雨条件下，分析不同调度方案引起的泄洪流量变化及对太湖水位产生的影响，为新孟河工程和区域工程调度制定及优化提供参考。
[关键词]数值模拟；防洪调度；泄洪流量；太湖水位；新孟河[中图分类号]TV877[文献标识码]A[文章编号]1003-1510（2019）05-0052-04·规划设计·[收稿日期]2019-07-15[基金项目]国家重点研发计划“水资源高效开发利用”（2018YFC0407205）。
[作者简介]马农乐（1980-），男，河北行唐人，上海东南工程咨询有限责任公司高级工程师，硕士，主要从事水利规划、科研、技术咨询等工作。
图1新孟河工程布局及周边水系图《太湖流域综合规划》，南河水系、洮滆水系多年平均入湖水量合计约占太湖上游来水总量的45%。
从流域、区域防洪来看，按照《太湖流域综合治理总体规划方案》要求湖西区在大水年份尽量多向长江排水，以减轻太湖下游洪水压力。
根据《新孟河延伸拓浚工程初步设计报告》中工程布局，延伸拓浚后新孟河向南连接湟里河、北干河沟通洮湖、滆湖，改善了流域、区域引排水条件，防洪排涝方面，增加了湖西区洮滆片洪水北排长江通道，与京杭运河通过立交地涵型式实现了京杭运河和洮滆洪水分开控泄，通过新孟河沿江口门界牌枢纽与奔牛枢纽联合控制，洪水期增加排江进而实现湖西区入湖水量的减少，确保区域和流域防洪安全。
2情景设置及方案设计2.1情景设置《太湖流域防洪规划》根据历史特大暴雨类型和时空分布特征的代表性、水文气象条件相似性和资料充分性的典型暴雨选择原则，选取1991年作为设计暴雨典型年，提出了流域100年一遇设计洪水。
立足太湖流域和区域治理与管理需求，本研究采用1991年100年一遇设计降雨条件，潮位边界采用典型年相应的长江实况潮位。
太湖流域近年出现集中降雨超过100年一遇标准将另行研究。
2.2方案设计太湖流域现行调度方案主要根据2011年国家防总批复的《太湖流域洪水与水量调度方案》，该方案将洪水调度与水量调度相结合，经国家防总批复执行，为流域防洪与水资源统一调度提供了调度依据；同时《太湖超标准洪水应急处理预案》明确了太湖水位超过设计洪水位4.65m 后流域相关工程的调度。
江苏省太湖地区工程现行调度方案按《苏南运河区域洪涝联合调度方案（试行）》执行。
2.2.1太湖调度控制水位图2太湖调度控制水位根据《太湖流域洪水与水量调度方案》，当太湖水位高于防洪控制水位且低于4.65m 时，流域处于防洪调度期间。
具体调度控制水位见图2。
2.2.2调度方案设计基于增加区域及京杭运河北排长江水量，减少上游洪水入太湖，进一步降低区域和太湖防洪风险，调度方案设计主要调整新孟河界牌枢纽和奔牛枢纽的调度规则，调整时段为汛期（5月1日~9月30日），时段外及其余工程保持调度方案不变，设计两个对比方案，各方案奔牛枢纽节制闸、界牌枢纽调度细则见表1。
表1新孟河工程调度方案规则设计方案编号JC XM1XM2新孟河界牌枢纽坊前水位＜4.2m ，关闸；4.2m≤坊前水位，开闸排水；4.6m≤坊前水位，闸泵排水。
坊前水位＜4.0m ，关闸；4.0m≤坊前水位，开闸排水；4.6m≤坊前水位，闸泵排水。
坊前水位＜3.8m ，关闸；3.8m≤坊前水位，开闸排水；4.6m≤坊前水位，闸泵排水。
奔牛枢纽节制闸坊前水位<4.2m ，敞开；坊前水位≥4.2m ，开闸排水。
坊前水位<4.0m ，敞开；坊前水位≥4.0m ，开闸排水。
坊前水位<3.8m ，敞开；坊前水位≥3.8m ，开闸排水。
3数值模拟计算及成果分析3.1模拟计算本次研究采用应用比较成熟的太湖流域水量图3太湖流域骨干河网水系概化图水质数学模型[1]进行数值模拟计算，计算范围为太湖流域全部面积36895km 2，骨干河网水系概化为河道1574个、调蓄节点60余个、控制建筑物245个，由1698个节点相连；边界河道101条，其中潮位边界47条，环太湖水位边界31条，山区入流流量边界20条，太湖流域骨干河网水系概化[2]见图3。
根据1991年初实测水位作为初始水位进行模拟计算，分析太湖、新孟河及周边区域水位、排长江水量及入太湖水量的变化情况。
3.2调控效果分析3.2.1水位1991年100年一遇降雨条件下，不同方案太湖水位过程见图4，水位极值统计情况见表2。
各方案太湖水位过程趋势一致，随着新孟河界牌枢纽调度站坊前控制水位降低，XM1、XM2方案太湖最高水位均降低1cm。
图47月7~20日各方案太湖水位过程线表2太湖水位极值及持续时间情况统计表方案最高水位/m 出现时间超警戒天数超保证天数JC 4.497月11日380XM14.487月11日380XM24.487月11日380统计区域代表站王母观、坊前、常州、金坛站的特征水位情况见表3。
随着坊前调度参考水位降低，湖西区主要站点最高水位呈降低趋势，其中，王母观最高水位分别降低0.04m 和0.05m ，坊前最高水位分别降低0.03m 和0.05m ，金坛最高水位分别降低0.03m 和0.04m ，常州水位降低0.03m 和0.04m ，超警天数和超保天数无明显变化。
表3湖西区主要站点水位极值及持续时间情况统计站点王母观坊前金坛常州项目最高水位/m 超警天数超保天数最高水位/m超警天数超保天数最高水位/m超警天数超保天数最高水位/m超警天数超保天数JC 方案6.3528105.7340226.712375.643719XM16.3128105.740216.682275.613819XM26.328105.6840216.672275.6039193.2.2水量统计3个方案JC 、XM1、XM2新孟河汛期排水天数分别为32d 、37d 、43d ，可以发现，随着坊前控制水位的降低，排水天数分别增加5d 和11d ，对增加排水时间有利。
统计汛期、造峰期湖西区及新孟河工程排水量情况见表4。
从汛期水量统计来看，新孟河排江水量增加后湖西区入长江水量明显增加，湖西区入太湖和入武澄锡虞区水量则有所减少。
与基础方案相比，两个对比方案新孟河排江水量分别增加0.56亿m 3、0.71亿m 3，增幅为7.5%、9.5%，湖西区排江水量依次增加0.37亿m 3、0.40亿m 3，湖西区入太湖水量分别减少0.24亿m 3、0.30亿m 3。
从造峰期水量统计看，新孟河排江入湖水量交换变化趋势与汛期基本一致，较基础方案相比，两个对比方案新孟河排江水量分别增加0.54亿m 3、0.72亿m 3，增幅为9.5%、12.6%，湖西区排江水量依次增加0.36亿m 3、0.51亿m 3，湖西区入太湖水量分别减少0.21亿m 3、0.32亿m 3。
4结论及建议4.1结论（1）湖西区平原水位主要受集中降雨影响快速上涨，洪水期间，为增加湖西区向长江排水，减少湖西区入湖水量，新孟河界牌枢纽需适当提前开闸排水降低水位，为洪水北排创造条件，同时也为京杭运河上游来水通过奔牛枢纽节制闸向新孟河分洪创造条件。
马农乐，廖志盛，龚李莉，向美焘:太湖流域新建工程新孟河防洪调度分析广西水利水电GUANGXI WATER RESOURCES &HYDROPOWER ENGINEERING 2019（5）（2）新孟河防洪调度时，降低坊前的调度控制水位，可以明显增加新孟河北排长江水量，同时增加湖西区北排长江水量，并减少湖西区入太湖水量，太湖水位可降低1cm 左右。
（3）根据两个对比方案XM1和XM2的效果，可以看出对比方案汛期湖西区和新孟河排江水量效果基本相当，坊前调度控制水位降到3.8m 后，造峰期湖西区入太湖水量减少、排江水量增加效果明显，新孟河水量变化主要体现在排江水量的增加，有利于缓解新孟河周边区域防洪形势。
4.2建议（1）由于受降雨和潮汐共同影响，仅加大新孟河排水作用有限，建议加强湖西区沿江口门和区域工程体系的联合调度，实现分时段、精细化调度，利用低潮位排水窗口期增加区域排江水量。
（2）新孟河工程位于太湖上游，除具有防洪排涝任务外，还承担水资源配置、水生态改善等任务，要研究工程引排水任务的协调转换，充分发挥工程综合效益。
参考文献[1]程文辉，王船海，朱琰.太湖流域模型[M].南京：河海大学出版社，2006.[2]马农乐，李敏，王元元，等.太浦河突发锑污染应对措施[J].水利科技与经济，2018，7（24）：19-22，30.（责任编辑：刘征湛）Flood control operation analysis of newly built Xinmeng River projectin Taihu BasinMA Nong-le 1,LIAO Zhi-sheng 2,GONG Li-li 3,XIANG Mei-tao 1(1.Shanghai Southeast Engineering Consulting Co.,LTD,Shanghai 200434,China;2.Zhanjiang River EngineeringConstruction Supervision Co.,LTD,Zhanjiang 524037,China;3.Water Conservancy Development Research Centerof Taihu Basin Authority Ministry of Water Resources,Shanghai 200434,China)Abstract:Based on the current projects of Taihu Basin,different operation and regulating schemes were designed for the major control structures of newly built Xinmeng River project,then mature numerical simulation technology was adopted to simulate and calculate the “1991northern ”typical rainfall once in 100years.The variation of flood dis⁃charge caused by different regulating schemes and the influence on Taihu water level were analyzed,so as to pro⁃vide reference for the formulation and optimization of roperation schemes of Xinmeng River project and regional projects.Key words ：Numerical simulation;flood control operation;flood discharge;Taihu water level;Xinmeng River表4汛期、造峰期湖西区及新孟河水量统计统计时段汛期造峰期统计项目湖西区排长江湖西区入太湖新孟河排长江新孟河入太湖湖西区排长江湖西区入太湖新孟河排长江新孟河入太湖水量JC15.3546.577.4711.0211.6017.875.723.44XM115.7246.328.0310.9711.9617.666.263.39XM215.7546.278.1810.9512.1117.556.443.37与JC 方案差值XM10.37-0.240.56-0.050.36-0.220.54-0.05XM20.40-0.300.71-0.070.51-0.320.72-0.07亿m 3。