前言

淮河干流發源于河南桐柏山區，自西向東流經豫、皖、蘇三省，全長1000km。以廢黃河為界，淮河流域分為淮河水系與沂沭泗水系，流域面積分別為19萬km2和8萬km2。

淮河中游上起豫皖交界洪河口，下至江蘇省洪澤湖出口中渡，河長約490km。

淮河上游地勢高，降雨量大，暴雨中心穩定，加之上游山區河道比降大，洪水匯集快。進入中游后，河道比降變緩，河道泄量不足，且受洪澤湖頂托影響，高水位持續時間長，內水排泄不暢，造成中游“關門淹”。因此，中游歷來是淮河治理的重點和難點。

目前，淮河中游防洪減災體系主要由水庫、臨淮崗洪水控制工程、河道堤防、行蓄洪區、分洪河道、調蓄湖泊等組成，洪水調度主要是上述組成部分的聯合調度。其中，行蓄洪區調度尤為關鍵，是淮河中游洪水調度的重點和難點。

經過60多年的治理，特別是治淮19項骨干工程建設，大大改善了淮河中游防洪除澇條件。由于淮河中游的復雜性和經濟社會的不斷發展，現階段防洪除澇體系仍存在以下突出問題:

(1)河道灘槽窄小，中小洪水行洪不暢。目前，經過淮河干流擴大排洪通道工程建設，正陽關以上河道已拓寬成1.5～2km的行洪通道，防洪條件大為改善;而正陽關以下河道堤距一般為500～1000m，平槽流量約為設計流量的1/4。在中小洪水年份，洪水漫灘歷時長，兩岸洼地的澇水難以及時排泄，洪澇損失仍十分嚴重。

(2)行蓄洪區問題突出。淮河干流沿程分布有21處行蓄洪區，作為中游防洪體系的重要組成部分，行蓄洪區既要確保行洪、蓄洪功能的實現，又要為區內居民生活及經濟社會發展提供保障，矛盾十分突出，具體表現為:一是行蓄洪區啟用標準低，進洪頻繁，洪澇損失嚴重;二是行洪區的行洪效果差，進、退控制設施不足;三是安全建設嚴重滯后，災后恢復自救能力較差;四是行蓄洪區管理工作薄弱。

(3)洪水科學管理尚待完善。淮河中游防洪除澇體系復雜，影響因素多，社會影響面大，如何合理運用水庫攔洪、削峰、錯峰，充分利用河道泄洪，適時運用行洪區、蓄洪區、分洪河道和臨淮崗洪水控制工程對洪水進行科學調度，以減輕洪澇災害，依然是需要進一步研究的重要課題。

(4)浮山以下河段亟待整治。淮河中游浮山至洪澤湖段河床呈倒比降，浮山附近深泓高程為-5.0～-7.0m，而洪澤湖高程為10.00～11.00m，這種不同于一般河道的倒比降，嚴重制約了洪水下泄。2003年和2007年實測洪水比降表明，浮山以下河道已成為擴大淮河中游行洪能力的重要制約河段。

針對上述突出問題，在現有治理規劃的基礎上，除了加快工程建設外，還需要進一步加強涉及淮河中游整治方向、工程規劃布局等方面的基礎研究工作。為此，安徽省水利廳組織安徽省·水利部淮委水利科學研究院、安徽省水利水電勘測設計院、安徽省水文局等單位成立了項目組，開展了“淮河中游河道水動力數學模型研究及應用”的研究，力圖在吸收和借鑒國內外先進技術和經驗的基礎上，結合淮河流域實際情況，建立起覆蓋淮河中游干支流河道、行蓄洪區及洪澤湖的水動力數學模型，為新時期淮河治理及洪水調度提供技術支撐，對進一步完善淮河中游的防洪除澇減災體系，促進流域經濟社會可持續發展有重要意義。

本項目研究包括以下主要內容:

(1)淮河中游水動力數學模型構建。引進國外先進水動力模擬軟件，對其進行消化、吸收，并結合淮河中游河網特點，對研究范圍內的河道、行蓄洪區、閘壩及湖泊進行合理概化，構建一套適用于淮河中游的水動力數學模型。依托所建水動力數學模型，開展淮河干流河道整治與行洪區調整建設方案和效果研究。

(2)淮河干流中小洪水位研究。淮河干流平槽泄量小，中小洪水下泄不暢，加之一直以來淮河防洪規劃在防御中小洪水的問題上研究不夠，以至于中等洪水即會給沿淮造成較大的洪澇災害。通過資料分析和水動力數學模型計算，統計分析不同頻率洪水條件下各河段的平槽泄量、水位、漫灘歷時及淹沒水深;研究淮河干流現狀、規劃及進一步擴大主槽三種工況條件下河道行洪能力及中等洪水位的變化;研究淮河兩岸洼地的分布范圍及特性，分析淮河干流治理與洼地除澇的關系。在上述研究的基礎上，提出應對中等洪水的措施和對策。

(3)淮河中游洪水調度方案研究。淮河中游支流集中入匯，眾多行蓄洪區和閘壩工程加之復雜的水文情勢，使洪水調度異常復雜。通過對歷史洪水調度情況的分析、綜合和歸納，研究特征洪量與最高水位的關系;基于宏觀尺度——洪量，提出洪水調度的新理論;將洪量調度方法與水動力數學模型相結合，研究單一行蓄洪區不同調度方式的效果，分析典型年洪水條件下多行蓄洪區、分洪河道、臨淮崗大型水利樞紐聯合調度的效果，優化洪水調度方案。

經過5年的系統研究，項目組完成了上述各項研究任務，編寫專題研究報告5份，發表論文40余篇，部分成果已應用于正在開展的淮河干流行蓄洪區調整建設規劃設計中。本書是在“淮河中游河道水動力數學模型研究及應用”項目研究成果的基礎上，通過系統總結編寫而成的，是合作研究的成果。除本書撰(統)稿人名單中署名人員外，參加項目研究工作的還有夏冬梅、周賀、吳蘭英等同志。

本書的出版得到國家“十二五”水專項“淮河流域水質—水量—水生態聯合調度關鍵技術研究與示范”和安徽省科技攻關項目“變化條件下安徽省淮河干流行蓄洪區優化調度研究”等項目資助，在此一并表示感謝。

限于作者水平和認識，本書觀點有不足或錯誤之處，敬請讀者和同行專家批評指正。

作者

2016年10月