一、水库凌期运行设计

万家寨水库设计封河前流凌期水库水位不超过９７５ｍ运行。上游河段稳封后，再无大量冰花进库，库水位可抬高到９７７ｍ运行。开河期，采取迅速升降水位的办法，促使水库盖面冰破坏和融化，水位降至９７０ｍ左右运行，以保持正常发电。９７０～９８０ｍ之间的２．４亿ｍ３库容作为蓄冰库容。流凌结束后水位可蓄至正常高水位９７７ｍ以上运用。

二、水库蓄水以来的凌期水位运用

水库蓄水以来，除１９９８年１１月因水库正在蓄水，水位较低，封河流凌期未降低水位运行外，其后几年水库水位运用方式基本为：封河流凌发展期，为防止冰塞壅水水位超过现行的移民高程９８４ｍ，降低水位运行；稳封期在流凌发展期水位基础上适当抬高水位运行，尽量发挥枢纽的经济效益；开河期降低水位到不低于最低发电水位９５２ｍ运行，促使库尾冰凌下移，如遇严重冰坝，则降低水位到９５２ｍ以下，险情消除后，逐步抬高水位运行。

水库运行以来，虽然凌期水库运行水位一直未达到设计运用水位，但由于库尾河段弯道多、河道窄、卡口多，阻冰严重，尽管有足够库容蓄冰，但冰凌无法入库，年年形成冰塞冰坝，直接威胁两岸人民的生命财产安全。为顾全大局，万家寨水利枢纽被迫降低水位运行，曾２０多天降到发电水位以下，使电力生产蒙受一定的损失。

三、冰凌研究

１９９８～１９９９年凌汛后，万家寨水利枢纽委托黄委水文水资源科学研究所等单位对水库的防凌调度运用方式进行研究。

经过几年的观测研究，对万家寨水库的冰情取得了以下几点认识：

万家寨水库修建后，改变了库区河道天然状态。在凌汛期，使拐上至坝址多年不封河的河段封河。

封河发展期在库尾极易形成冰塞，开河期极易形成卡冰。位置集中在坝上５２～６３ｋｍ之间，该河段弯道多、天然卡口多。

开河期迅速升降库水位进行破冰的措施难以实施。由于万家寨水库库容较小、开河前期上游入库流量较小且变幅不大、河曲河段开河前要求万家寨下泄流量不大于１０００ｍ３／ｓ等因素的影响，水库难以迅速升降水位。即使能够迅速升降水位，在几十公里长的“Ｕ”形河谷中将２０００万ｍ２左右的盖面冰破碎为枢纽泄水孔洞所能排出的块度，也是不可能的。

水库目前不具备排冰和利用飞机炸冰的条件。由于盖面冰面积很大，枢纽泄水孔洞相对较小，无法采用泄流排冰方案。库区河道弯、窄，建筑设施多，不具备飞机炸冰条件。

冰坝、冰塞解体的原因主要是冰坝上下游存在较大的水位差，上游流量增大及下游库水位降低等因素共同作用的结果。

适当时机降低库水位，对冰塞、冰坝的解体，以及冰凌下移有明显的促进作用。

在现行移民高程条件下，为保证库区防凌安全、水库不能按设计水位正常运行，必须降低库水位运行。

凌汛期，水库开河期可结合防凌进行排沙，减少水库淤积，提高枢纽效益。

头道拐至库尾之间的河段先于头道拐以上河段开河，头道拐至库尾之间的蓄冰是开河期库尾冰坝的主要冰源。

万家寨水库的兴建，减轻了黄河河曲段的凌情灾害。但如运用不当，可能加重河曲河段及天桥电站的防凌负担。

四、防凌对策

１．抬高移民搬迁线

经过几年的分析研究，根据万家寨水库冰情的特点，结合国内冰坝、冰塞经验，提出将万家寨水库移民搬迁线由现行的９８４ｍ抬高到９８７ｍ。现在抬高移民搬迁线到９８７ｍ的方案已经通过专家审查，正在进一步落实之中。

移民线抬高到９８７ｍ后，虽然枢纽必须为此付出一定的补偿费用，但水库在凌期可以按水库设计水位运行，将创造巨大的经济效益，每年可为枢纽减少发电损失１．５亿ｋＷ·ｈ。

２．清理库区违章弃渣

一直以来，万家寨库区两岸采石弃渣现象严重，弃渣直接推入黄河，部分河段河道已被侵占数十米，严重阻水，妨碍行凌。为此，枢纽代表在各种会议上大声呼吁，引起了各级防汛机构和地方政府的高度重视。目前，虽然弃渣的清理还不太理想，但弃渣行为得到了制止。

３．与天桥的联合防凌调度

万家寨水库的兴建，减轻了下游河曲县及天桥水电站的防凌压力，但如调度不当，也会给下游带来危害。为此，枢纽在１９９９年１１月召开的黄河河曲段凌期联防协调会上签署了《黄河河曲段凌期联防协议》，与天桥水电站进行联合防凌调度。联合调度为下游减轻了防凌灾害，为天桥水电站带来了巨大的经济效益。

（作者单位：黄河万家寨水利枢纽有限公司）