2010年长江暴雨洪水及三峡水库蓄泄影响分析
2010年长江暴雨洪水及三峡水库蓄泄影响分析--长江委水文局[1]
长江流域2010年主汛期(6-8月)累计降雨量分布图
单位:mm
1.2
洪水分析
(1)洪水概况
长江上游干流寸滩江段及重要支流发生严重洪水,且部分支流洪水恶 劣遭遇,发生超保证或历史记录洪水。抚河、信江、湘江、澧水、乌江、 嘉陵江、汉江等重要支流均发生或多次发生超警或以上洪水,其中,湘江、 乌江、汉江上游发生超保证水位的洪水,抚河、信江洪峰水位接近历史最 高,汉江支流丹江出现超100年一遇的洪水、嘉陵江支流渠江及汉江支流 白河、任河、坝河等发生超历史纪录特大洪水。另外三峡水库出现建库以 来最大入库流量70000m3/s,汉江丹江口水库出现建库以来第二大入库洪峰 34100m3/s。 受流域内集中性降雨阶段影响,2010年长江流域内发生的洪水具有明 显的阶段性特点,即为6月中下旬两湖水系区域洪水、7月中下旬长江上游 及汉江上游第一次洪水、7月下旬长江上游及汉江上游第二次洪水和8月中 下旬长江上游及汉江上游第三次洪水阶段;另外,受三峡及丹江口水库调 蓄影响,虽然中游沙市江段未出现超警洪水,但6月底至8月初期间长江中 下游干游大部江段发生超警洪水过程。
2.3 对长江中下游干流水文情势影响分析
为分析三峡水库对中下游干流水文情势影响,采用还原计算方法假定 三峡水库不拦蓄,将上游来水演算至水库坝前,并平移至宜昌站。以此为 输入,分别还原计算长江中下游干流各站水位流量过程,并相应分析洪峰 值;其他边界条件如清江、洞庭湖水系、鄱阳湖水系等来水均采用实际过 程,区间来水则依据实况降雨采用降雨径流模型计算得到。 若三峡水库不拦蓄,则经还原分析7月中下旬长江上游出现坝址入库流 量洪峰为65000 m3/s、52800 m3/s的双峰洪水过程。依据宜昌站流量(三 峡水库还原)过程,相应计算中下游干流各站的水位流量过程或洪峰,并 与实况进行综合比较和合理分析。 从对最高水位的影响值看,本次洪水过程中三峡水库拦洪调度对荆江 河段洪峰水位的影响值约2.5m左右,城螺河段洪峰水位影响值约0.9m,下 游河段洪峰水位影响值0.1~0.4m;其中,沙市、城陵矶最高水位可能分别 接近相应保证水位45m、34.4m,汉口、大通最高洪峰水位将达28.3m、 14.9m。
三峡水库蓄水后库区气候要素变化趋势分析
三峡水库蓄水后库区气候要素变化趋势分析
三峡水库是中国重要的水利工程,它位于长江三峡的西端,是世界上最大的水电站之一。
三峡水库的蓄水对周边地区的气候和环境有着深远的影响。
蓄水后,库区的气候要素
发生了一系列的变化,这些变化对于库区周边的农业生产、生态环境和人民生活有着重要
的意义。
分析三峡水库蓄水后库区气候要素的变化趋势,对于了解库区气候变化规律、合
理规划水资源利用、保护生态环境等方面具有重要意义。
一、降水量变化分析
三峡水库蓄水后,库区降水量发生了明显的变化。
据统计,蓄水后的首个年度,库区
降水量普遍呈现出下降的趋势。
尤其是水库水面的大幅增加,形成了一定程度的蒸发作用,造成了周边地区的气候干燥。
一些传统的农作物在这种气候条件下难以生长,给当地的农
业生产带来了一定的影响。
随着时间的推移,库区降水量逐渐趋于稳定,并且逐渐出现了增加的趋势。
这主要是
由于水库周边的环境逐渐适应了新的水文条件,向水汽释放提供了一个较好的条件。
库区
的植被也得到了恢复和增加,形成了一个较好的蒸发源。
这些因素综合作用,使得库区降
水量呈现出逐渐增加的趋势,为保证周边地区的农业生产提供了有利的气候条件。
二、气温变化分析
三峡水库蓄水后库区的气候要素发生了一系列的变化。
但总的趋势是,随着时间的推移,库区的气候要素逐渐趋于稳定,并且逐渐朝着有利于农业生产、生态环境和人民生活
的方向发展。
我们应该科学合理地规划水资源利用,加强库区的环境保护工作,促进库区
的可持续发展和社会经济的繁荣。
论长江三峡工程利弊
论长江三峡工程利弊论长江三峡工程利弊长江三峡水力枢纽工程分布在中国重庆市到湖北省宜昌市的长江干流上。
其水利工程的防洪效益与泄洪能力居世界首位,也是世界上规模最大的水电站。
历史上,长江上游洪水频繁,每逢特大洪水,宜昌以下的长江荆州河段,都要进行分洪,但总会淹没乡村和农田。
而三峡大坝具有强大滞蓄洪水能力,防洪库容近200亿立方米。
能控制百年一遇洪水,可防止长江两岸发生毁灭性灾害,直接确保中下游防洪体系内数千万亩耕地和数千万人民生命财产安全。
此外发电也产生巨大利益,该工程起初便只考虑发电。
文革后三峡工程被第三次提起,1994年三峡水电站正式动工,其发电量约占全国年发电总量的3%,占全国水力发电的20%。
为国家带来部分财政收入,也解决了华中、华东、华南等地区电力供应。
在长江三峡工程筹建开始,便与生态、文物保留等诸多问题相伴。
白鳍豚,我国特有濒危哺乳动物,三峡工程其上千万吨的通航能力带来的弊端之一便是增加了白鳍豚被螺旋桨击毙的事件,同白鳍豚同意珍惜的中华鲟也成了受害者,三峡工程每年蓄水时,会让下游天然水量有所减少,这有可能干扰中华鲟的栖息与产卵。
除水生生物外陆生生物如川明参,因在淹没区内或者建造其他设施而遭破坏……我国是文明古国,而三峡地区富有地方特色,其文物、遗址不可估量,但由于三峡工程淹没范围广淹没地面地下文物、遗址众多,虽有所保护规划但也有一部分文物没入了淹没线以下并且出土几率少之又少。
纵观利弊,个人认为长江三峡水利枢纽工程其利大于弊,因采取许多措施,其弊端被缩放,与其利——数千万人民生命安全相比还是较小的。
但在看到其利的一面时也要看到其弊。
防洪:水库防洪库容221.5亿立方米,能有效控制上游进入中下游平原的洪水,是解除长江中游洪水威胁,防止荆江河段发生毁灭性灾害最有效的措施。
发电:电站装机容量1768万千瓦,平均年发电量840亿千瓦小时,可供电华中、华东以及川东地区。
每年约可替代煤炭5000万吨,可减轻上述地区的煤炭运输压力,并可减轻因火电燃煤引起的环境污染。
三峡工程运行对长江水环境质量变化影响分析
三峡工程运行对长江水环境质量变化影响分析三峡工程是我国目前最大的水利工程之一,也是世界上最大的水电站之一。
它位于中国长江三峡之间,于1994年开工建设,于2009年完工投入运行。
三峡工程的建设和运行对长江水环境质量产生了一定的影响。
本文将对三峡工程运行对长江水环境质量变化的影响进行分析。
首先,三峡工程的运行对长江水环境质量产生的最直接的影响是水位的调节。
三峡水库能够有效调节长江上游的水位,在防洪和发电方面发挥重要作用。
然而,水位调节的同时也影响着沿江的河道和湖泊的水位,进而影响整个长江流域的水环境。
随着三峡工程的完工投入运行,水位的调节频率和幅度增加,这对于长江河道的生态和水生物的生存环境带来了一定的变化。
长江是我国重要的淡水资源,拥有丰富的水生态系统。
三峡工程的运行使得长江上游的河谷地形发生了巨大的变化,水位的调节使得原本湿润的湿地和河滩地带减少,并且随之带来了岸线退缩的情况。
这些生态环境的改变对于周边地区的水生态系统和生物多样性造成了影响。
原本生长在河滩和湖泊中的植被也随着水位下降而暴露在外,导致了湿地退化和植被减少,这对于湿地生态系统的稳定性造成了威胁。
其次,三峡工程的运行也对水质产生了一定的影响。
长江作为我国最长、最大的河流之一,承担着重要的水资源供给和水环境保护的责任。
然而,随着三峡工程运行,水库中的缓流和水位调节会导致水体的淤积和混浊,进而影响水质。
此外,大坝的建设也带来了新的水群落,比如沿岸湖泊中的水草和浮游生物的数量和种类发生了变化。
这些变化对长江水环境质量产生了一定的影响,尤其是对于水生态系统中的生物多样性和食物链的稳定性有着潜在的威胁。
另外,三峡工程的运行对水生态系统的物质循环也带来了变化。
大坝的建设限制了河流中的沉积物和营养物质的输运,这对于沿江地区的土壤肥力和养分供给带来了影响,进而影响农业发展和生态系统稳定性。
此外,三峡工程的运行还导致了长江中的水流速度减慢,使得长江下游的冲淤现象加剧,这对于下游地区的航道通行和水生态系统的稳定性都带来了一定的挑战。
湖北省防御2010年夏季洪水的成效与启示
湖 北 省 防御 2 1 0 0年夏季 洪水 的成 效 与启 示
孙又 欣 ( 湖北 省 防 汛抗 旱指 挥部 办 公 室 , 汉 4 07 ) 武 3 0 1
摘 要 : 0 0 7月 , 北全 省 出现 严 峻 的外 洪 内涝 灾情 , 过 全 省奋 力 拼搏 , 终 夺取 了防 汛抗 洪斗 争 的全 面胜 21 年 湖 经 最
分 严 重 ; 产 工 矿 企 业 6 2家 。 基 础 设 施 方 面 , 停 2 在 交通 、 电力 、 信 、 利 等基 础 设 施 , 遭 到 不 同程 度 的 损坏 。 通 水 均 全 省各 类 直 接 经 济损 失 19 8亿 元 , 中水 利水 毁 损 失 3. 其 1 .亿 元 , 91 为近 1 年 来最 重 。 0
1 “ 个 少 见 ” 严 峻 的 防 洪 形 势 三 。
2 1 7 3 0日, 00年 月 ~3 湖北 省外 洪 内涝 , 势 十分 严 形 峻 , 括 起 来 为 “ 个 少 见 ”: 高 强 度 暴 雨 近 十 年 少 概 三 即 见、 严重 洪 涝 灾 害 近 十年 少 见 、 江 夏 季 大洪 峰 两 度 同 两 步 夹击 历 史少 见 。
1 汛情 多次 发 生 , 江大 洪水 两 度夹 击 . 3 两
首 先 是 湖 泊 、 库 发 生 严 重 汛 情 。 113座 水 库 水 有 5 ( 电站 ) 位 突 破 汛 限 ; 湖 、 刁 湖 、 湖 、 头 湖 、 水 水 长 ? ’汊 洪 斧
梁 子 湖 水 位 全 部 超 设 防 , 中 洪 湖 、 头 湖 、 子 湖 超 其 斧 梁
1 . 1暴雨 频繁 来 袭 , 处 站 点极值 被 刷 新 多
2 1 年 盛 夏 湖 北 省 降 雨 量 之 集 中 、 续 时 问之 0 0年 持 长 、 盖 范 围之 广 、 覆 中心 雨量 之 大 、 降雨 强 度 之高 、 史 历
三峡水库对长江流域降水的影响
三峡水库对长江流域降水的影响摘要:三峡水库库容积大,水库的蓄水,必将改变库区的大气性质,并通过库区的峡谷效应和温室效应影响到长江中下游正常的的大气环流,打破原有的大气环流模式,并由此导致长江中下游地区降水时空发生改变。
关键词:三峡水库;长江流域;降水;影响机制1 引言三峡水库全长600余千米,水面平均宽度1.1千米,总面积1084平方千米,总库容393亿立方米,其中防洪库容221.5亿立方米。
水库蓄水后,水域面积扩大,水的蒸发量上升,库区日夜温差缩小,改变库区的气候环境,尤其是局地大气环流。
长江地区在地质历史时期到现在,已形成了整体的大气环流形式。
现在由于三峡水库的建设,尤其是其所处的位置及地形特征的特殊性,正打破着长江流域的大气环流,进而影响到该地区的气候降水的变化。
2 长江流域降水特征长江源头至宜宾段地区大部分海拔在3000米以上,降水受季风影响微弱。
本文的长江流域主要指四川盆地和长江中下游两部分。
长江流域降水受季风和海陆影响显著,降水集中在夏季。
长江流域降水受中国地形大势及西南季风、东南季风、西太副高北方冷空气共同影响呈现出以下特征。
受西太副高的进退影响,长江中下游地区的降水呈现出明显的季节性规律长江中下游从3月开始受南来暖湿气流影响,降水频度增加,进入春雨区,大部分地区春雨在5月下旬结束。
5月末到6月初,夏季风开始影响本区,在该地形成梅雨,7月份梅雨结束。
梅雨期是本区降水的集中期,降水量达200mm以上。
7月下旬到8月中旬受副高控制,形成伏旱。
初秋,夏季风南撤,形成30天左右的秋雨期。
此后,天气转为秋高气爽四川盆地年降水量1000-1300毫米,盆地边缘山地降水十分充沛。
但冬干、春旱、夏涝、秋绵雨,年内分配不均,70-75%的雨量集中于6~10月。
最大日降水量可达300-500毫米。
3 三峡水库对长江流域降水的影响三峡水库的修建蓄水,改变了库区的大气循环,并通过峡谷效应和温室效应两种机制,进而影响到长江流域长期以来固有的大气循环,而长江流域降水受季风性大气环流影响显著,所以对长江流域降水季节分配产生了重要影响。
四川渠江流域“20100718”暴雨洪水分析
降雨 过程 大致分 为 两 个 阶段 : 一 阶段 暴 雨 第
中心 在 巴河 流 域 。7月 1 日 6时 至 1 日 8时 , 6 7
均 比降 0 1 % 。渠江 流域位 于 四川 盆地 东 部 , .6 o 流 域 面积 3 2 0 m 处于 大 巴山南 麓边缘 部分 。域 92k , 内地势为低 山深 丘 由东北 向西南 倾斜 , 阔 叶状 , 呈
1 流 域 概 况
渠 江是嘉 陵江 左岸 支 流 , 由北 向南 流 的 巴河
到特大 暴雨天 气过 程 , 殊 的 降雨 时 空分 布 和恶 特 劣 的洪 水遭遇 组合 , 使 渠 江 上游 两 大支 流 和干 致 流相继 出现 了大洪 水 和特 大 洪 水 , 别 地 方 出现 个
超 历史 的特大 洪水 。 2 2 降雨过程 及分 布 .
绝 对 高 程 在 50 0 m~ 1 0 m 之 间 。域 内 植 被 较 50 差 , 河 台地 多耕地 , 沿 人类 活动频 繁 。 渠江 流域 属 亚 热 带 润湿 季 风 区 , 降水 充 沛 。
暴雨 主要发 生在 巴 中市 境 内 , 大点 暴 雨量 为 通 最
江县 的神 口河 站 , 量 累计 达 5 3 雨 3 mm, 域 面 平 流 均雨 量 2 3 7 mm; 二 阶段 暴 雨 中心 在州 河 流 域 。 第 1 7日 2时开始 , 雨 中心 转 至 达 州 市 境 内, 大 暴 最 点 暴 雨 为 万 源 市 的 黄 钟 站 ,雨 量 累 计 达 52 5 0 . mm, 域 面 平 均 雨 量 2 6 7 流 1 . mm。本 次 暴 雨 与历 史暴雨 比较见 表 1所示 。
在渠县三 汇镇 与 由东北 向西南 流 的州河汇合 后始
三峡大坝对气候、生物、水土的影响综合分析
三峡1.对局部地区气候的影响水库对周围地区气候有明显调节作用,影响范围垂直方向不超过400米,两岸水平方向约1~2千米,年均温增加0.1~0.2℃,冬春季节月均温升高0.3~1.3℃,夏季降低0.9~1.2℃,雾日增加约2天。
冬季升温对柑桔、油桐等经济作物有利,夏季降温对重庆市境等地气候有所改善。
2.1对库区局地气候的影响 2.1.1对气温的影响从常年平均来看,沿三峡库区1988-2007年平均气温为17.3℃~18.8℃。
云阳与重庆的年平均气温最高,秭归的年平均气温最低。
2004—2007年蓄水后,库区各地平均气温较常年值均有明显的增加。
图2-1 2004-2007年三峡库区沿江12站年平均气温与常年值比较从图2-2看出,三峡库区平均气温年际变化不大,库区气温有上升的趋势。
从趋势线上可以看出,2000年以前库区的年际间平均气温与常年值【注:本文中局地气候的常年值为1971—2000年的平均值〔下同〕。
】波动较大,而且始终是围绕着常年值上下波动。
但从2001年起,三峡库区年平均气温存在明显上升趋势,变化趋势不再围绕常年值变化,而是偏离常年值的年际间小幅波动上升(2006年除外),三峡库区平均气温均比常年偏高0.2~0.4℃;2006年三峡库区平均气温达18.8℃,较常年偏高1.0℃, 2007年库区平均温度为18.3℃,比常年偏高0.5℃。
说明三峡工程建设及其蓄水对库区平均气温产生了一定的影响。
图2-2 1988-2007年三峡库区沿江12站年平均气温与常年值比较从常年同期来看,如图2-3所示,年内气温最高值一般出现在8月份,为28.21℃.最低值出现在1月份,为6.7℃,气温的年较差为21.50C。
年内,1、2、12月月平均气温皆低于10℃; 3、4、10、11月月平均气温在10~20℃之间,5-9月各月平均气温均在20℃以上,7, 8月份在28℃左右。
平均气温月际之间升降变幅差异较大,冬季各月和盛夏7、8月份库区气温变化最小,为1℃左右;春、秋季,3、4月和10、11月份,气温变化剧烈,升温与降温幅度一般为5-6℃.蓄水后各月平均气温均比常年同期值偏高。
2010年“7.18”岷江暴雨洪水浅析及预报实践
2 年 “ . ’ 0 1 0 71 ’ 8 岷江 暴 雨 洪 水浅 析 及 预 报 实 践
吴 垠 , 玲 王
( 江水 利 委 员会 水 文局 长 江 上 游 水 文 水 资 源 勘 测 局 , 庆 4 0 1 ) 长 重 00 4
摘 要 :0 0年 7月 中 旬, 江 流 域 发 生 了 自 2 0 21 岷 0 3年 以 来 的 最 大 洪 水 。 通 过 对 本 次 岷 江 流 域 洪 水 成 因及 洪 水 组 合 等 因素 的 分 析 , 为岷 江 流 域 的 强 降 雨 过 程 是 导 致 该 次 大 洪 水 的 直接 原 因 , 次 大 洪 水对 长 江 上 游 年 最 认 该 大 洪水 影 响 较 大 , 了造 峰 作 用 。 此 外 , 对 此 次 洪水 的 预 报 实 践进 行 了 总 结 , 为 要 提 高 洪 水 预 报 的 精 度 . 起 还 认 除 加 强 对 流 域 的 暴 雨 洪 水 特征 的 分析 研 究 、 强 对 其 成 因 及 特 性 认 识 外 , 应 加 强 与 流 域 内各 大 中型 水 电站 增 还
内径 流季节 变化 与降雨 季节 相应 。流域 内有 著名 的峨 眉 山暴 雨 中心 。峨眉 山山顶 初殿 站多 年平均 年降水 量
24 2 8 mm, 大 的 年 降 水 量 记 录 为 2 7 3 5 m 7 . 最 2. m
中游 流域属 于成都 平 原 , 在蒲 江 县 东 南 的总 岗 山为 除
3 3 洪 水 特 性 .
岷 江属 于 山 区性河 流 , 流域 的产 汇 流快 , 洪水 涨 幅 大 。2 1 0 0年 “ . 8 洪水 , 场水 文站 洪 水 的起 涨水 位 71” 高 为 2 0 9 洪 峰水位 为 2 5 4 涨 幅达 到 4 5 8 . 1m, 8 .6m, . 5m, 是 高场站 自 2 0 0 3年 以来最 大 洪水 。 本次 岷 江流域 洪水 降雨 强 度 较 大 , 岷 江 流 域 的 受
2010年长江九江段洪水分析
2010年长江九江段洪水分析樊建华;曹正池【摘要】2010年长江九江段先后发生两次超警戒洪水过程.本文通过对洪水成因分析,揭示长江流域暴雨洪水发生的区域、范围,不同流域洪水的发生与组合对长江九江段水位可能产生的影响.【期刊名称】《江西水利科技》【年(卷),期】2011(037)003【总页数】3页(P171-173)【关键词】洪水;成因;分析;长江九江段【作者】樊建华;曹正池【作者单位】江西省九江市水文局,江西九江332000;江西省九江市水文局,江西九江332000【正文语种】中文【中图分类】TV1222010年6月至8月,长江九江段先后发生两次超警戒洪水过程。
第一次,九江水文站自6月21日9时水位开始起涨,6月26日21时水位超警戒,6月29日18时30分出现20.32 m的最高水位,超警戒0.32 m,洪水涨幅2.81 m,7月2日21时退出警戒,超警戒时间为7 d。
第二次,九江水文站自7月8日20时水位开始起涨,7月 13日 6时超警戒,7月 18日 10时出现20.64 m 的最高水位,超警戒 0.64 m,洪水涨幅 1.42 m,8月6日21时退出警戒,超警戒时间为25 d。
两次洪水过程累计超警戒时间长达32 d。
2010年长江九江段洪水虽然峰值不高,计算频率为4年一遇,但其特点突出,值得认真分析总结,以期为今后的水文预报和防汛救灾工作提供一些参考。
1 洪水成因分析1.1 鄱阳湖流域大暴雨2010年6月16日至25日,鄱阳湖流域出现大暴雨过程,全省平均降雨265 mm。
过程降雨以铅山县徐家厂水文站775 mm为最大,黎川县洲湖水文站725 mm次之。
大暴雨笼罩范围为赣、抚、信、修及鄱阳湖共14 万 km2。
2010年7月,赣东北地区先后出现了两次暴雨洪水过程。
7月5~9日,昌江渡峰坑水文站以上流域平均降雨257 mm、乐安河虎山水文站以上流域平均降雨254 mm、信江梅港水文站以上流域平均降雨187 mm。
你绝对没有想到的三峡工程:无法挽救的严重负面影响(转)
你绝对没有想到的三峡工程:无法挽救的严重负面影响(转)标签:分类:冷眼观潮杂谈第一∶三峡大坝蓄水之后,清水下泄,造成大坝下游长江干堤发生严重崩岸。
2004年冬,荆江长江干堤发生多处崩岸。
2006年春传来岳阳长江干堤发生严重崩岸的消息,湖南省水利厅负责人紧急赴京向水利部和国家防总汇报险情。
一千多年来,长江干堤保护着中下游人民的生命财产安全。
1998年长江洪水后中央政府动用几千亿国债加固长江干堤,1991年联合国又资助长江干堤维修。
三峡大坝蓄水后发生的长江干堤崩岸问题和黄河三门峡工程建成后的情况十分相似。
1962年黄河三门峡水库下泄清水导致黄河大堤溃塌,中央为此召开中央工作会议加以讨论,决定改变工程运行方式,并开始改造。
黄万里教授用“清水顶冲长告急”来说明问题的严重性。
长江干堤长告急,社会就不得安定,穿着新衣的皇帝也无法睡个安稳觉。
第二∶三峡水库蓄水后,三峡大坝阻碍长江航运的畅通。
三峡工程根本不能使万吨轮船直达重庆,最多只能使万吨船队在一年中的五、六个月的时间内直达重庆。
万吨船队只不过是将四艘或者六艘驳船捆绑在一起而已。
三峡水库蓄水后,三峡两线五级船闸的通过能力马上得到饱和,运行的实践证明,三峡两线五级船闸的单向通过能力不可能达到每年五千万吨,最多只能保证单向通过能力每年三千万吨左右。
目前长江货运需要用机械翻坝来协助完成。
原计划在1997年完工的升船机至今未见踪影,客轮过船闸的平均时间为七小时,乘客难以接受,造成长江客运和三峡旅游事业的萎缩。
第三∶三峡工程开工以来,三峡库区一直是中国社会最不稳定的地区。
三峡工程移民对安置工作不满,每年信访的次数高达八万多件次,连年持续不减。
三峡工程的所谓开发性移民措施,不但没有使百万移民致富,而是使绝大多数移民陷入赤贫状态。
负责三峡工程移民信访的官员将移民生活用“三低”和“三无”来描述∶收入低于搬迁前的水平;低于安置地当地农民的水平;家庭生活水平处于当地贫困线之下以及无田种,无工做,无出路。
三峡水库试验性蓄水期调度效果分析
游, 又兼 顾两 湖 和支流 的用 水 需求 , 经科 学 比选 , 定 了 三 确
峡 水 库 水 量 调 度 方 案 .连 续 三 次 向 三 峡 集 团 公 司 下 达 调 度 令 , 级 加 大 下 泄 流 量 至 80 0m/、 0 0m3 、 0 m3 。 逐 0 3 90 s / 95 0 / 此 s s 后 , 江 防 总 继 续 根 据 上 游 来 水 情 况 , 时 调 整 三 峡 水 库 长 及
二、 主要 调 度 过 程 1 . 汛期调度
20 0 9年 8月 6 日, 三峡 水 库 入 库 出 现 了 2 0 0 4年 以来
的最大洪水过程 , 8时 洪 峰 流 量 为 5 0 , 50 0 m / 8月 8 日 s
有 把握 保 障 防 洪安 全 的前 提 下 , 实施 中小 洪 水 调 度 , 大 最 下 泄 流 量 为 2 0 , 有 超 过 最 大 发 电 流 量 , 洪 水 92 0r / 没 ns 使 资 源得 到 了充分 利 用 。
水近 8 0亿 m 。 21 0 0年 ,三 峡 水 库 汛 末 提 前 实 施 15 m 试 验 性 蓄 7
水 , 底 库 水 位 蓄 至 128m, 上 游 来 水 偏 少 条 件 下 , 9月 6 . 在
兼顾上下游的用水需求 , 合理 调度 , 峡水 库 于 1 三 0月 2 6 日 9时 库 水位 达 到 150m, 次 达 到 1 5m试 验 性 蓄 水 7. 首 7
国 务 院 批 准 的 《 峡 水 库 优 化 调 度 方 案 》 依 据 , 国 三 为 以
家 防 汛 抗 旱 总 指 挥 部 批 复 的年 度 汛 期 调 度 运 用 方 案 和
试 验 性 蓄 水 实 施 计 划 为 指 导 。 在 调 度 过 程 中 以科 学 发
三峡水库蓄水后库区气候要素变化趋势分析
三峡水库蓄水后库区气候要素变化趋势分析三峡水库是世界上最大的水库之一,经过了几十年的建设和发展,如今已经成为中国的标志性工程之一。
三峡水库蓄水后,对库区气候要素变化的影响引起了人们的广泛关注。
本文将从气温、降水、风速等方面对三峡水库蓄水后库区气候要素变化趋势进行分析,以期对该地区气候的变化有一个全面的了解。
一、气温变化趋势分析:三峡水库蓄水后的库区气温变化趋势主要表现在以下几个方面:1. 季节性气温变化:蓄水后,库区气温的季节性变化趋势发生了较大的改变。
夏季库区气温明显升高,冬季气温明显下降,昼夜温差也变得更加明显。
这说明水库蓄水后对当地的气温季节性变化产生了一定的影响。
2. 气温极端事件频率:蓄水后,库区气温极端事件的频率也发生了一定的变化。
高温和低温的极端事件的频率均有所增加,尤其是夏季高温事件的频率增加最为显著。
这说明蓄水后的水库对当地气温的稳定性产生了一定的影响。
3. 气温变化趋势:蓄水后,库区气温的长期变化趋势也发生了一定的改变。
一些研究表明,蓄水后三峡库区的气温呈现出缓慢上升的趋势,这与水库蓄水后的湿润气候环境有关。
1. 年降水量变化:蓄水后,库区年降水量出现了一定程度的变化。
一些研究表明,蓄水后的三峡库区年降水量有所增加,尤其是在夏季和秋季降水增加最为显著。
这说明水库蓄水后对当地的气候降水模式产生了一定的影响。
三峡水库蓄水后的库区气候要素变化趋势明显,对气温、降水、风速等方面都产生了一定的影响。
这些影响可能会对当地的农业生产、生态环境、水资源利用等方面产生一定的影响,因此有必要开展更深入的研究,以便更好地了解和适应蓄水后的气候变化。
还需要加强对蓄水后的水库环境变化的监测和预警,以有效应对可能出现的环境风险。
长江上游寸滩站2010年“7.19”洪水预报分析
右。
2
5
●
2 2
6 6
● ●
2 2
2
2 2 2
5 5 4
● ●
表 1 20 0 4—2 1 0 0年 寸滩 站 5—9月径 流 量 组成 统 计 成 果
余 沙 江 岷 江 沱 江 嘉 陵 江
3 2 4 2
法。
省 、 防汛部 门以及重 庆市沿 江企事 业单 位等 提供 , 市 及 时 、 确 的预 报是 长江 防汛 、 庆市 地方 防汛 以及长 江 准 重 三峡水 库调 度准 确决 策的重要 依据 。
2 1 洪水 预 报 流 程 .
每天 80 :0需 要 完 成 寸 滩 站 7 的 洪 水 预 报 , 2h 需 要 向 上 游 各 控 制 站 反 推 预 见 期 , 出 上 游 的 预 报 边 界 找
长 江 上 游 寸 滩站 2 0 “ . ” 水 预 报 分 析 1 0年 7 1 洪 9
张 世 明, 晓 凤 , 王 张 亮
( 江 水 利 委 员会 水 文局 长 江 上 游 水 文 水 资 源 勘 测 局 , 庆 4 0 1 ) 长 重 0 04
摘 要 :0 0年 7月长 江上 游控 制 站 寸 滩 站 出现 1 8 21 9 7年 以 来 的 最 大洪 水 , 洪峰 流 量 达 6 0 s 是 长 江 三 峡 490m / ,
报, 主要 是建立 P ~P a~尺降雨 径流经 验相关 图 ( 主
三峡水库运行后长江中游洪、枯水位变化特征
三峡水库运行后长江中游洪、枯水位变化特征韩剑桥;孙昭华;杨云平【摘要】流域大型水库蓄水后,坝下游河道调整过程中的洪、枯水位变化,对下游水安全、水生态和水资源利用影响甚大.利用19552012年长江中游各水文站水位、流量等资料,采用改进的时间序列分析方法,对三峡水库运行前后长江中游洪、枯水位变化特征进行了研究,结果表明:三峡水库蓄水前长江中游洪、枯水位变化的周期长度分别为9~14、11~15a,在假设三峡水库运行后水位无趋势性变化的前提下,估算得到的水位变化周期长度基本在20a以上,蓄水前的自然周期性已被打破,枯水位发生趋势性下降且无复归迹象,而洪水位波动周期虽有所延长,但上升幅度未超过历史波动变幅,仅可确定洪水位没有明显的下降趋势.三峡水库蓄水后坝下游长距离冲刷,枯水河槽冲刷量占平滩河槽的比例逐年增加,累计至2013年已达91.5%,是枯水位下降的主控因素.河槽冲刷导致的床沙粗化增加了河道床面阻力,高程在平滩水位附近的滩体上覆盖的大量植被增加了水流流动阻力,同时大量航道整治、护岸、码头等工程主体部分布设在枯水位以上,综合因素作用使得洪水河槽阻力增加.三峡水库蓄水后,虽然枯水期流量补偿作用显著削弱了枯水位下降的效应,但枯水位下降事实已经形成,不利于航道水深的提高及通江湖泊枯水期的水量存蓄,洪水位未明显下降,同级流量下的江湖槽蓄量不会明显调整.%The flood and low stage adjustments in downstream reach of reservoir projects have an important effect on water security,water ecology and water resource utilization.The variation features of the water stages are studied in the middle Yangtze River after impoundment of the TGR,based on the hydrological data via one improved method of the time series analysis.The results and conclusions are as follows: The low water stage exhibited a decreasingtrend due to its periodic time increased from 9-14 years to more than 20 years,while the flood stage had no decreasing trend because its change amplitude was less than the max value in history.The main reason for low stage decline is that the erosion amounts in low flow channel increased year by year,when its proportion accounted for the proportion of bank-full channel even reached at 91.5% in 2013.The river resistance has led to flood stage rising which increased by sand coarsening,vegetation coverage in beach above bank-full stage,and other projects such as navigation regulation,revetment,and wharf etc.Change in the water stages is harmful to the improvement of channel depth and the water storage in the reservoir,although the flow discharge compensation of reservoir improves the low flow stage.The water-storage capacities of lakes have no change because the flood stage is not significantly decreased.【期刊名称】《湖泊科学》【年(卷),期】2017(029)005【总页数】10页(P1217-1226)【关键词】三峡水库;水位变化;时间序列分析方法;防洪效益;长江中游【作者】韩剑桥;孙昭华;杨云平【作者单位】西北农林科技大学,杨凌 712100;武汉大学水资源与水电工程国家重点实验室,武汉 430072;武汉大学水资源与水电工程国家重点实验室,武汉 430072;交通运输部天津水运工程科学研究院,天津 300456【正文语种】中文流域大型水库蓄水后,蓄洪补枯作用改变了水库下游的流量过程,在清水下泄导致的冲刷过程叠加作用下,河道滩槽冲刷不均,洪水位和枯水位可能出现阶段性或趋势性的变化[1-2]. 尼罗河阿斯旺大坝修建后,坝下游河床平均下切0.45 m,水位下降0.8 m,水面比降减小[3];科罗拉多河哥伦峡大坝、密苏里河福特佩克大坝等水坝的下游河道也出现了水位下降,水流纵比降变缓的现象[4-5];中国汉江丹江口水库修建后,下游黄家港、襄阳水文站流量小于5000 m3/s时,水位下降1.5~1.7 m,流量大于10000 m3/s时,水位无明显降低趋势[6];美国密苏里河建库后,在枯水位下降超过2.5 m的同时,坝下游堪萨斯城洪水位抬高近1 m[7]. 综上,水库下游河道枯水位下降,而洪水位降幅相对较小甚至有所抬升的水位变化特点,在国内外多条河流上得到了证实. 枯水位下降与河床下切幅度的大小关系,决定着航道条件的优劣[8],也控制着枯水期通江湖泊出口的侵蚀基准面,洪水位变化则是防洪[9-10]、江湖关系调整[11]等更为关注的内容,因此开展水库下游洪、枯水位变化的研究具有重要意义.三峡水库是世界上规模最大的水利枢纽,在其下游的水沙输移、河床调整、床沙粗化等方面,国内外学者进行了大量研究. 针对枯水位变化,三峡水库蓄水前众多研究单位预测成果一致认为长江中游枯水位将大幅下降,水库蓄水后,航道治理研究人员考虑水库不同运行阶段对枯水流量的补偿作用,对枯水位与航道水深的关系开展了大量研究[12-13]. 但对于洪水位的变化,则一直都存在争议,部分研究[14-15]认为洪水位将会下降,由此增加的防洪效益巨大,另外一部分研究[16]则认为洪水位变幅不大,防洪效益有限. 三峡水库蓄水后原型观测资料显示,虽然各站最低水位明显升高,但长江中游同流量下枯水位下降比较明显,与预测结果基本一致[17],最高水位有所降低,但同流量下洪水位并未明显下降. 三峡水库运行后坝下游的同流量下洪水位是否存在下降趋势,即使结合蓄水后观测资料也难以做出判断,其主要原因有两个:一方面是由于年内水位流量关系的不恒定性,即使采用校正因素法、落差指数拟合法等单值化处理方法也难以形成稳定的水位流量关系曲线,并且以此为据生成的水位时间序列难以具有统一的误差标准[18];另一方面,年际之间水位波动性强,同流量下水位在大水年抬升、小水年回落等非工程因素影响下的波动特性在天然情况下也普遍存在[19-20],三峡水库蓄水后的短期时间内,水位变化是趋势性调整,还是正常的周期性波动,很难在水位时间序列中加以识别. 鉴于以上问题,本文利用长江中游各水文站1955-2012年水位、流量等资料,采用改进的时间序列分析方法以分离提取水位变化的周期性、趋势性、随机性特征,由此判断水位是否发生趋势性调整;结合河床形态、床面阻力、水流阻力及重点人类活动等要素,分析长江中游洪、枯水位变化的成因,并探讨水位变化对通江湖泊出流、航道条件等的影响.长江中游自宜昌至湖口约955 km,其中宜昌至枝城河段长61 km,是山区河流向平原河流的过渡河段,河床为卵石夹砂组成;枝城至城陵矶河段习称荆江,南岸自上而下分别有松滋、太平、藕池“三口”分流入洞庭湖,集纳湘、资、沅、醴“四水”的洞庭湖出流在城陵矶附近汇入长江干流[17]. 城陵矶至湖口河段河床组成为细砂及极细砂,其间有汉江、鄱阳湖水系分别在汉口、湖口入汇(图1).长江中游一直是水利、航道部门治理、开发的重点河段,自1950s以来,以稳定河道、开发河流资源为目的,修建了众多水库,实施了堤防加固、护岸工程、航道整治、岸线利用等工程. 大型人类活动有:1968-1972年下荆江实施的系统裁弯工程,主要对中洲子、上车湾河段进行了人工裁弯,沙滩子河段发生自然裁弯;1981年建成的葛洲坝水利枢纽工程,导致坝下游河道发生冲刷[6];2003年6月三峡水利枢纽蓄水运用,在蓄水初期坝前蓄水位为135 m,在2006年汛末实现了156 m蓄水,在2008年汛末蓄水水位达到172.8 m,2009年以后为175 m 正常蓄水位,水库运行以来削减来沙量达80%以上[17].2.1 数据来源收集了宜昌、枝城、沙市、螺山、汉口站的水位、流量资料,时段为1955-2012年,跨度为58 a. 其中沙市站1991年建站,之前仅测验水位,下游65 km处设有新厂站,两站之间无分汇流,因此1991年之前沙市站流量资料直接引用新厂站实测数据补齐. 监利站受洞庭湖出流随机成分的影响,水位-流量关系散乱[17],本文暂不涉及其水位变化. 数据来自于长江水利委员会水文局,高程基准均为黄海高程.2.2 研究方法2.2.1 水位趋势性调整判别指标的选取对水位趋势性的判别,一般是从水位时间序列中提取趋势成分进行研究,但蓄水后周期成分与趋势成分可能相互掺杂,在2003年至今短时间尺度上难以分离. 由于趋势成分可以看作是周期长度比实测序列长得多的长周期成分,如存在趋势性变化,掺杂趋势成分的时间序列周期时间必然延长[21],因此本文采用比较三峡工程影响前后水位变化周期特征的方法,以此判断蓄水后水位是否发生趋势性调整. 其具体过程是基于反证法的思路:首先从水位数据中识别出历史水位波动特征,包括周期、振幅等;其次,假设三峡水库蓄水对长江中游水位无趋势性影响,即水库蓄水前后长江中游水位一直处于同种变化状态,由此得到最近一个周期的变化特征;最后,将最近一个变化周期与历史周期的特征值进行比较,若二者差异巨大,则说明假设不成立,即水库蓄水前水位变化的历史规律已被打破. 其判别指标如下:式中,SP为三峡水库蓄水后的水位周期,SN为三峡水库蓄水前的水位周期.从三峡水库蓄水前、后水位周期波动特性的差别来考察水位变化特点,需首先生成水位时间序列、消除水位时间序列中重要人类活动引起的趋势成分,进而滤除随机成分,提取周期性特征进行对比分析.2.2.2 水位时间序列的生成方法选取连续的3日水位和流量数据取平均值,以消除水流涨落、测量等水位流量关系不恒定引起的随机误差. 针对水位-流量关系误差在时间序列上的不一致问题,将多年水位-流量关系做二次多项式回归曲线,以同一特征流量下,特定年份水位相对多年平均回归曲线的残差平均值形成水文残差时间序列来反映水位的时间变化特点,残差平均值计算依据公式(2),水位残差时间序列可描述为公式(3)[22]:式中,分别为每组水位、流量数据的残差、实测值和回归曲线预测值;分别为特定年份n的残差平均值与该年份中第j组水位流量数据残差;M为年份n内的实测点个数;N为时间序列长度.考虑到特定特征流量所对应的水位、流量数据点相对较少,因此将确定水位的特征流量扩展为以特征流量为中心,特征流量±5%范围的流量区间,5%的数值为随机选取. 对于少数在特征流量区间内无流量数据的年份,水位残差依据前后年份数据线性插值取得. 特征流量的选取既要反映出洪、枯水位特性,又要保证较长时期的一致性,结合实测资料分析,宜昌、枝城、沙市、螺山、汉口水文站的枯水特征流量分别取6000、6000、6000、7500和12000 m3/s,接近多年平均流量的一半,水流未充满河槽,洪水特征流量分别取40000、40000、35000、40000和40000 m3/s,水流淹没河漫滩,可反映出洪水特性.2.2.3 基于人类活动的水位残差时间序列趋势性成分消除方法研究河段内曾发生过多次影响重大的人类活动,所以采用传统水文时间序列趋势线消除趋势性成分的方法并不适用. 本文采用按人类活动年代为分界分时段取波动中心值计算距平的方法,将趋势性成分滤除. 其中距平是指原始信号与平均值(波动中心)的差值,更易凸显时间序列中的实际波动特性. 根据工程强度的影响,以下荆江裁弯、葛洲坝水利工程运用、三峡水库运用为界分为4个时段,其中葛洲坝水利工程运用后的阶段3与阶段4统一计算波动中心线数值.2.2.4 随机成分滤除与周期性特征提取方法对于水位时间序列中随机成分的滤除问题,主要应用小波分析方法. 基于人类活动的水位残差距平时间序列消除高频成分后的低频成分即为水位残差序列的周期波动成分. 采用Mallat快速算法,小波函数采用Daubecheis 4正交小波,小波母函数ψ(t)时间序列f(kΔt)(k=1、2、…、N)的离散小波的基本计算公式为:式中,a为尺度因子,反映小波的周期长度;b为时间因子,反映时间上的平移;Δt为取样时间间隔;是ψ(t)的复共轭函数;Wf(a,b)称小波(变换)系数.周期性特征以周期长度来衡量. 蓄水前周期长度的统计以两个波峰之间的时距为准,并将各个周期长度算术平均值作为平均周期长度,蓄水后没有完整周期,且大多数站点水位残差在蓄水后处于单向变化状态,因此可将其考虑为1/2周期,进而推算整个周期时间,需要说明的是当前水位波动并未完成1/2个周期,以此推算的周期长度只是为了对比蓄水前后的变化,不能用以估算调整达到新平衡点的时间. 3.1 水位残差时间序列宜昌、枝城、沙市站的枯水位残差、整体下降特点较为明显,而洪水位残差在葛洲坝水库蓄水前一直处于波动状态,2003年后未出现明显下降趋势. 螺山站枯水位残差在葛洲坝蓄水前基本为负值,之后有增大特点,在1998年达到峰值(1.27 m),2003年后有所下降,洪水位残差则一直存在较大的波动,2003年前后未出现明显区别. 汉口站枯水位残差一直存在波动,洪水位与螺山站较为一致(图2). 洪、枯水位在一直波动的长时间水位残差序列里是否有趋势性变化难以判别.3.2 基于人类活动的水位残差距平时间序列对人类活动引起的趋势因素进行消除,得到基于人类活动的水位残差距平时间序列(图3),下荆江裁弯后,上游宜昌、枝城、沙市水文站枯水位波动中心线分别下降0.44、0.29和1.00 m,洪水降幅小于枯水降幅;葛洲坝蓄水后,宜昌水文站枯水位、洪水位波动中心线分别下降0.94和0.42 m,沙市水文站枯水位波动中心线继续下降了1.53 m,洪水位由于1996-1998年的特高水位而抬高0.27 m,这些变化特点与荆江裁弯、葛洲坝水库蓄水后水位变化的已有研究成果[23]在趋势上基本一致. 在去除人类影响分段求距平值后,水位残差的波动相比原始序列更加规则,但受随机因素的干扰,波动幅度及周期特征仍然难以提取.3.3 随机成分滤除及水位趋势性的调整判别采用小波分析方法滤除随机成分,水位残差序列的波动特性较为清晰,且不与原始序列失真(图4). 统计三峡水库蓄水前的平均水位周期、最大水位周期及蓄水后的水位变化周期(图5),其中枯水位残差蓄水后处于单向下降阶段,洪水位残差处于单向抬升阶段,因此估算得到的蓄水后水位周期是远远偏小的.1)枯水位变化. 宜昌、枝城、沙市水文站在蓄水前基本以11 a左右作周期波动变化,波峰均在1964、1977、1990、1998年左右出现,仅波幅有所差异,蓄水后水位残差持续降低,周期均已超过20 a;螺山、汉口水文站蓄水前以15 a左右的周期波动变化,波峰均出现在1968、1982、1998年左右,蓄水后的2003-2012年,水位单向下降,因此各站周期均大于20 a,超过蓄水前的最大周期. 从残差变幅来看,除了枝城、螺山两站,其他站点在蓄水后的变幅均超过了历史最大变幅.2)洪水位变化. 宜昌、枝城、沙市水文站蓄水前以11 a左右的周期波动变化,波峰均在1967、1979、1989、1998年附近出现,蓄水后水位残差均处于相对升高状态,周期大于16 a,超过了蓄水前的周期;螺山站蓄水前水位波动的平均周期为14 a,蓄水后水位残差处于阶段性增大状态,波动周期延长为20 a以上;汉口水文站洪水位在2002-2006年略有下降,而2006-2012年持续抬升,因此估算的蓄水后周期在14 a以上,大于蓄水前的周期. 但是需要指出的是,三峡水库蓄水后,除宜昌站外,各站洪水位残差的变幅均未能超过蓄水前的历史波动最大幅度. 综上,三峡水库蓄水后各水文站特征水位变化的估算周期长度相比自然周期均有所延长,说明蓄水后水位残差的时间序列确实存在较多的趋势性成分,枯水位表现为趋势性下降,而洪水位由于残差幅度未能超过历史最大波幅,仅可判断其没有明显下降趋势,即洪、枯水位变化存在明显的调整分异规律.4.1 三峡水库蓄水前水位变化因素分析长江中游水位受来流过程与河道冲淤的直接影响,上游来流涨落率、下游干支流水流遭遇或流域极端水沙条件均能引起水位随机性变动,水沙过程、人类工程引起的河道适应性调整、河床阻力变化等河床边界条件改变,是同流量下水位调整的主要因素[6,24-25].天然来水来沙条件下,长江干流年际间冲淤交替等现象被已有研究成果所证实[26],宜昌至大通河段泥沙冲淤存在7~8 a的高-低回旋变化,由此引起河道形态、河床阻力、河床组成等水流边界的复归性调整,水沙过程的波动特性就决定了水位时间序列围绕某一中心线波动的周期特征[21].对于人类活动的影响,在三峡水库蓄水前主要考虑荆江裁弯工程、葛洲坝工程. 荆江裁弯工程主要通过改变下荆江的河道边界,降低侵蚀基准面导致荆江发生溯源冲刷;采用地形法计算1966-1980年荆江河段共冲刷7.146×108 m3,不同流量下水位均有所降低,且洪水降幅小于枯水;荆江冲刷的泥沙在城陵矶-汉口河段落淤,造成了洪水位的抬高,至1978年才基本稳定. 葛洲坝工程拦截了大量推移质泥沙,导致其下游河道沿程冲刷,宜昌水文站至1991年,当流量为4000 m3/s时,水位较建库前降低约1.10 m;当流量为20000 m3/s时,水位降低约1.00 m,坝下游水位至1991年左右重新处于相对稳定状态. 这说明人类活动影响下,河流系统经过自调整后能达到新的相对平衡状态,适应于新的水沙条件[27-28].以上各种因素影响下的水位变化说明,水文测验获得的水位时间序列,实际上是河道系统在流域来水来沙因素作用下的输出信号,其具有周期成分、随机成分、趋势成分等信号组成特征. 本文的分析表明,长江中游各站洪、枯水位在三峡水库蓄水前的波动周期为11 a左右,与已有成果[21]基本相符,说明本文采用的研究方法是合理的.4.2 三峡水库运行对洪、枯水位的影响4.2.1 坝下游河道形态变化的影响三峡水库蓄水以来,长江中游河床大幅冲刷,且多集中于枯水河槽,2003-2013年期间宜昌至湖口河段平滩河槽冲刷11.9×108m3,枯水河槽占91.5%(图6). 在河道断面上也可以看出,断面扩大范围主要集中于枯水位以下,枯水位以上变化不大(图7),河床冲刷引起枯水过水面积增大的比例大于洪水,即河床变形对于枯水的下降影响作用也远大于洪水.4.2.2 坝下游河道阻力调整的影响引起坝下游河道阻力调整的因素主要有床沙粗化、洲滩植被覆盖、整治工程修建等,下面从这几个方面分别进行阐述:1)河床粗化引起的床面阻力变化. 三峡水库蓄水后,在坝下游河道冲刷的同时,河床表层床沙也表现为粗化趋势[29-30]. 宜昌至枝城河段床沙平均中值粒径由2003年11月的0.638 mm增大到2010年10月的30.4 mm,增幅达48倍;枝城至杨家垴河段的床沙中值粒径相比蓄水前增大20倍左右. 依照长江科学院提出的糙率估算公式进行计算[31],引起河床糙率增大1.65倍左右, 而荆江沙质河段的糙率增大1.03倍左右,城陵矶-湖口河段的糙率增大1.01~1.03倍,与沙质河床粒径粗化程度不大相对应.2)滩地植被覆盖对水流行进的阻滞作用. 长江中下游为冲积型河流特性,发育有大量的江心洲和河漫滩,在三峡水库蓄水后大流量被削减,水流漫滩时间明显减少,洲滩表面长期裸露使得以往高水位淹没的滩体被植被覆盖. 如长江中游的天兴洲滩体,高程在平滩水位附近的滩体上生长大量植物,当洪水漫滩时,阻滞了水流行进[32].3)河道与航道治理工程对边界阻力的影响. 2003年以来,长江中游实施了大量的航道整治工程,沙卵石河段主要是采取护底工程,直接增加了河床阻力;沙质河段对边滩和心滩进行守护,在江心洲头实施守护和调整型工程. 这些工程主要作用在枯水河槽以上,一定程度上增大了河道阻力. 水利部门也实施了大量的岸线加固与守护工程,在提高长江堤防岸线防洪能力的同时,也增加了水流的岸壁阻力. 中游河段分布有大量的码头、景观等工程,对河道洪水位形成叠加影响,是增加边界阻力的因素之一[33].4)河道综合阻力变化. 根据2002和2012年实测水面线,采用曼宁公式反算了荆江沙质河段的糙率系数. 由图8可知,各流量下的糙率系数均呈增大趋势,说明蓄水后的河床综合阻力有所增大,以糙率系数增大值/绝对值作为增大比例,可见糙率系数增大比例随流量增大而增大,流量小于20000 m3/s时,增大比例在14.9% 左右,流量大于30000 m3/s时,增大比例超过了20.0%,最大可达26.6%,说明中枯水流量下的河床阻力增大值小于洪水流量级. 因此,蓄水后河道综合阻力增大,且枯水时期阻力增大幅度小于洪水时期.综上,在枯水流量下,河床阻力增大对于水位抬升效应难以抵消河床下切造成的下降效应,使得枯水位趋势性降低;在洪水流量下,河床阻力增大效应与河道主槽冲刷效应接近,使得洪水位并未明显下降.4.3 水位变化对通江湖泊、航道条件的影响三峡水库蓄水后长江中游河道枯水位趋势性下降,但最低水位均存在抬升趋势,如枝城水文站、螺山站最低水位升高1 m左右(图5),这显然是由于三峡水库的枯水期补水作用大于同流量水位降幅所致. 2008年以来,宜昌站下泄流量均大于5000 m3/s,相比于蓄水前3300 m3/s的最枯流量平均值增加了近2000 m3/s,但在汛后三峡水库蓄水的9-11月份,宜昌来流被削减,同流量下水位下降会降低湖泊底水位. 而洪水位未明显下降,说明同流量下干流河道槽蓄量和通江湖泊调蓄湖容并不会明显增大.1)三峡水库蓄水前,长江中游各水文站同流量下水位波动周期长度在9~15 a之间,而在假设三峡水库运行后长江中游水位无趋势性变化的前提下,估算的各站水位变化周期基本都超过20 a;枯水位单向下降,多站变幅超过历史最大波幅,存在明显下降趋势,洪水位阶段性单向抬升,但变幅未超过历史最大波幅,仅可判断其未明显趋势性下降,即存在在洪、枯水位变化不一致的调整分异规律.2)河床冲刷与河床阻力增大的综合作用,是造成洪、枯水位调整分异规律的主要原因. 不同流量下河槽变形幅度不一致,泥沙冲刷集中于枯水位河槽;而床沙粗化、洲滩为植被覆盖、人类涉水工程等引起河床阻力普遍增大,在洪水河槽体现更为明显.3)在三峡水库的滞洪补枯作用下,枯水位下降不致对长江中游的航道、取水等问题产生重大不利影响,但在汛后蓄水阶段可能会增加两湖的出流量,洪水位未明显下降,同流量下江湖槽蓄能力变化有限.需要指出的是,文中结果均是在现有资料长度上得到的,三峡水库蓄水时间尚短,随着河床进一步冲刷,高洪水位变化趋势还需进一步跟踪观测. 此外,文中对河道阻力方面的成因分析较为宏观,更为细致的工作尚有待开展.【相关文献】[1] Petts GE, Gurnell AM. Dams and geomorphology: Research progress and future directions. Geomorphology, 2005, 71(1/2): 27-47.[2] Graf WL. Downstream hydrologic and geomorphic effects of large dams on American rivers. Geomorphology, 2006, 79: 336-360.[3] Saad MBA. Nile river morphology changes due to the construction of high Aswan dam in Egypt. Egypt: Ministry of Water Resources and Irrigation Report, 2002: 14.[4] Shields JR, Douglas F, Simon A et al. Reservoir effects on downstream river channel migration. Environmental Conservation, 2000, 27(1): 54-66.[5] Topping DJ, Schmidt JC, Vierra LE. Computation and analysis of the instantaneous-discharge record for the Colorado River at Lees Ferry, Arizona-May 8, 1921, through September 30, 2000. Us Geological Survey Professional Paper, 2003, 24(4): 30-33.[6] Lu Jinyou. Variation of stage-discharge relationship of downstream of hydro-junction. Hydro-Science and Engineering, 1994, (1): 109-117. [卢金友. 水利枢纽下游河道水位流量关系的变化. 水利水运工程学报, 1994, (1): 109-117.]。
三峡中的环境问题及解决对策
2.结合产业结构调整,加大对污染源 的治理
• 结合工业结构调整与技术进步,采取控制企业污染物排放 总量与浓度的措施,加快工业污染源限期治理进度。通过 取缔、关停重污染源,淘汰国家禁止的设备和工艺,推行 清洁生产;禁止技术含量低、污染严重的企业进入库区, 以防新的污染。同时,还可实施区域污染物总量控制和浓 度控制,并定期公布各控制断面监测结果,严格其目标考 核。其次,加强面源污染的治理。库区的面源污染主要源 于农药、化肥和畜禽粪水污染占水体污染总量的40%。控 制面源污染的关键在于控制水土流失,提高农药与化肥的 产品质量及利用率,大力发展绿色食品等
三峡水污染问题排在首位
• 2010年12月,国家环境保 护部等六部委发布的消息 称,目前三峡沿江重污染 行业水环境风险防范问题 突出,资源开发性污染已 经直接威胁到饮用水安全。 • 环保部门的统计显示, 2004年至2009年,三峡库 区发生“水华”84次,覆 盖库区21条一级支流。局 地特征性污染问题突出, 成为水质保障的重要风险
秭归的一处地质灾害警示牌
三峡蓄水后地质灾害增多威胁1/4人口
• 2008年11月23日,与郭家坝镇隔河相望的屈原镇发生 4.1级地震,这是已知三峡蓄水后发生的震级最大的一 次。“那天下午我在家里面,突然之间房子摇得特别厉 害,我赶紧跑到了屋外。前几年这里也大大小小发生过 一些地震,不过没有这次那么厉害,我家的墙上都出现 了几条裂缝,最宽的地方可以塞下一个手指。”家住屈 原镇桂林村的向秀英回忆道。 • 2010年7月15日晚12时,一场突降特大暴雨引发的泥石 流,将长江三峡左畔的湖北秭归县郭家坝镇“掀翻了 天”:集镇的农贸市场被泥石流整体掩埋;一幢5层楼 房的1-3层被淤泥填满;大街上到处“飘”着冰箱、洗 衣机……据统计,此次泥石流灾害造成的直接经济损失 达3663万余元,所幸未造成人员伤亡。
三峡库区消落带典型地质灾害成因分析
三峡库区消落带典型地质灾害成因分析一、引言水库的水位涨落带,又称为消落带,是指由于季节性水位涨落而使库区周边被淹土地周期性地露出水面的区域。
根据三峡工程方案,为了使库区长期保持绝大部分有效库容,三峡水库将采取蓄清排浑的运行方式,即:在每年汛期(6~9月),长江上游来沙量最大之前,将库区水位降至145m,并在汛期开闸放水排沙,而在汛期后则关闭闸门,将库水位升至175m,拦蓄清水以发挥水库效益。
所以三峡水库建成后,将在库区两库形成永久性的水位季节涨落地带,即三峡库区消落带。
二、问题的提出三峡库区是我国滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的多发区。
在三峡水利枢纽工程建成以后,由于水位大幅度变动,江水对岸坡的强烈改造作用比过去无疑将增强百倍;加之库区突击性的城镇建设和水库诱发地震,以及全球气候变暖,人类将面临更多的暴雨和洪水灾害,三峡库区地质环境及地质灾害的问题因而将变得更为严峻。
此外,由于其库岸因长期浸泡和浪击前缘的不断冲刷,必然导致岸坡岩体整体稳定性下降,加速滑波进程,给库区带来更大威胁。
同时,三峡大坝建成后,在这近千公里长的岸坡受到高达30m周期性库水水位涨落的影响下,岸坡岩体的稳定性将会发生怎样的变化以及如何处理处在滑波体上的居民点、厂矿和耕地已经成为三峡移民工作的重点,始终是一个十分严峻而又不可回避的非常现实的问题,亟待研究和解决。
因此,开展三峡库区水位周期涨落变化对库区地质灾害及其库区内工程岩体稳定性的影响研究,对于科学地认识大坝建成蓄水后库岸边坡及其危岩体的稳定性和危险性,制定库区防灾减灾的中长远规划具有重要的现实意义。
三、消落带典型地质灾害形成机制三峡库区消落带典型地质灾害主要有滑坡、崩塌,其中以滑坡最为严重。
消落带滑坡按岩性划分为:岩质滑坡和松散堆积层滑坡两大类。
岩质滑坡按滑动的空间位置可进一步分为顺层滑坡和切层滑坡两个亚类,其中顺向层状体滑坡占绝大多数。
3.1岩质顺层滑坡消落带滑坡分布受地层岩性组合的控制,区内岩层以泥灰岩、泥质灰岩、钙质泥岩、砂岩、页岩和煤层为主,区内层状岩层组成的层状体岩坡具有软硬相间的结构特征,尤其是顺向坡。
2010年与1998年长江流域洪水对比分析
摘要 : 1 2 0年长江流域 多条 支流发 生超 过历 史记 录的特 大洪水 , 江上游 干流 出现 了 18 0 长 9 7年 以来 的 最大洪峰 流量 , 三峡 水库 、 江安康水库发 生 了建库以来的最大入库洪水 。 0 0年 洪水 与 19 汉 21 9 8年 洪水具 有 相似之 处 : 长江 支流 多处 出现超历 史洪水 ; 中下游干流水位 高于 多年 同期 , 前期 中下游 洪水过程较 为接 近 , 出现 上、 下游 洪水遭遇 的情况。但 也存 在明显差异 :0 0年 洪水不及 19 21 9 8年 洪水遭遇恶劣 ;0 0年洪水 上 21 游控制站 洪峰 高于 19 9 8年 , 洪量不及 19 但 9 8年 , 中下游控制站 洪峰 水位、 超警站 点数量 、 超警历 时、 洪量均 不及 19 9 8年 ;0 0年洪水为长 江上 中游 区域性较 大洪水 ,9 8年 洪水 为全 流域 性 大洪水。对于 2 1 21 19 0 0年 洪 水, 若三峡水库 、 丹江 口水库不拦 蓄, 长江 中下游干流将 出现仅 次于 19 9 8年的严 峻防洪形势。
库、 汉江安康水库发生了建库 以来的最大入库洪水 , 丹 江 口水库 出现 了建 库 以来 第二 大入 库洪 水 。在三
峡水 库 、 江 口水 库 削峰拦 蓄作用 下 , 丹 避免 了长 江上
游与中下游 、 长江干流与汉江来水恶劣遭遇, 有效减
轻 了长 江及 汉江 中下 游 防 洪压 力 , 中下游 干 流部 分 站 点水 位仅 超过 警戒 , 总体 超警 历 时不 长 , 江仙 且 汉
上游 降雨 偏 多 。
1 雨情 比较
19 98年长 江流 域集 中降雨 分 为 以下 4个 阶段 : 6月 中 、 下旬 中下游 第 1度梅 雨 ; 上 、 7月 中旬 上 游第 1段集 中降雨 ; 中 、 旬 中下 游 第 2度 梅雨 ; 7月 下 8月 上 游第 2段 集 中降 雨 。2 1 00年 长 江 流 域 集 中 降雨 阶段 为 : 中 、 旬 两 湖 水 系 ; 6月 下 7月 中旬 长 江 中下
长江三峡水库运用期动态设计洪水
建 筑物 条件 下 , 证 防 洪 安全 并 充 分 发 挥 水库 兴 利 效 保 益 。我 国 防洪法 规定 : 在汛 期 , 水库 不得 擅 自在汛 期限 制 水位 以上 蓄水 , 汛期 限制 水位 以上 的 防洪库 容运 用 ,
必 须服从 防 汛指 挥 机构 的调 度 指 挥 和 监督 。因 此 , 汛
收 稿 日期 :0 9—0 20 9—1 6
本 特点 是 : 汛期 较长 , 在南 方汛 期 可达 3— 6个 月 , 即使 在 北方 也有 1 ~2个 月 。且 洪 水多发 , 汛期 不 同时 间 在 都 可发 生暴 雨 , 年最 大 洪 水 出现 时 间 也 不 固定 。 在整 个 汛期 中 , 暴雨 洪水 往 往 经 历 由弱 变 强 , 由强 变 弱 , 再
水年 , 在 保 证 防 洪安 全 前 提 下 , 部 分 防 洪 库 容 用 于兴 利 , 高 三峡 水 库 兴 利 效 益 。 可 使 提
关 键 词 : 库运 用 期 ;设 计 洪 水 ;静 态设 计 水量 ;动 态设 计 水 量 水 文 献 标 志 码 :A
中 图 法分 类 号 :T 2 . V1 2 3
的设 计洪水 。这 时 , 洪水 研 究 的主 要 任 务是 研 究 未 来 水库 生命期 间 流域上 可能 发生 的严 重洪水 。 由于河 流 水文 过程 多年演 变 的随机 性 , 为安全 起见 , 文工程 师 水 采用 年最 大洪水 系列 , 过频 率 分 析 研 究 流域 洪 水 多 通 年变 化概率 , 算 与 防洪 标 准 ( 现 期 : ) 应 的 设 计 重 年 相
防洪标 准 , 由水 文工 程师 估计 相应 洪水 量值 , 即水 库设 计洪 水 。水库 必须保 证 能安全 调 蓄设计 洪水 。 在规 划设计 阶段 , 计 者需 要 确 定 水 库 防洪 库 容 设
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2010年长江暴雨洪水及三峡水库蓄泄影响分析王俊1, 李键庸1, 周新春1(1.长江水利委员会水文局,湖北武汉430010)摘要:2010年主汛期,长江流域暴雨过程频繁、降雨集中且强度大,流域内大部分地区相继发生了严重的洪水,洪水发生的范围广,局部地区洪水量级大。
2010年是否为继1998年后长江流域又一次出现流域性的大洪水?另外,三峡水库7月出现建库以来最大入库流量70000m3/s,其间三峡水库实施了有效的防洪拦蓄,三峡蓄泄对上游干游寸滩和中下游地区水文情势影响又如何?为了解2010年长江流域的暴雨洪水及三峡水库蓄泄水的影响等,分别从2010年长江流域的暴雨、洪水、三峡水库对洪水的拦蓄、近年来汛末蓄水对重庆主城区泥沙淤积及中下游水文情势影响等方面进行一定的阐述和分析。
关键词:2010年; 长江; 暴雨洪水; 三峡水库; 蓄泄影响1 2010年长江暴雨洪水分析1.1 暴雨分析(1)暴雨概况从多雨区的空间分布分析,2010年主汛期长江流域经历“二下二上”4个集中性强降雨阶段,即前2个阶段多雨区位于中下游地区,后2个则位于长江上游偏北和汉江中上游,各阶段降水强度多以大~暴雨、局地大暴雨为主。
具体为①6月中下旬(16~24日)多雨区主要发生在长江中下游的两湖水系,最大降雨中心出现在信江和抚河一带;②7月8~15日期间主雨区略有北抬,多雨区主要发生长江中下游干流至两湖水系偏北地区一带,最大降雨中心位于长江下游干流区间;③7月15~25日期间,主雨区西进北抬,强降雨主要发生在嘉、岷流域及汉江上中游地区,最大降雨中心出现渠江;④8月12~25日期间多雨区再次出现在嘉、岷流域及汉江上中游地区一带。
作者简介:王俊,男,教授级高级工程师,现任水利部长江水利委员会水文局局长,长期从事长江流域水文水资源等领域应用研究和技术管理工作。
(2)暴雨特征①年初降雨明显偏少,春夏季降雨偏多,但空间分布不均。
2010年1~2月长江流域降雨量与多年同期相比总体上偏少2成,其中,长江上游偏少4成,发生严重干旱,但鄱阳湖水系偏多3成。
3~5月长江流域降雨量较常年偏多1成,长江上游降雨正常略偏少,中下游偏多2成,其中鄱阳湖水系偏多3成,局部地区发生早春汛。
6~8月长江流域总降雨量较多年同期偏多接近1成;其中,长江上游基本正常,中下游为偏多2成。
但流域内各子流域降雨分布不均,长下干偏多近5成,汉江偏多3成多,中干区、洞庭湖、鄱阳湖偏多1成左右,乌江正常略偏多,金沙江、岷沱江、嘉陵江基本正常,上干区偏少近1成。
②暴雨过程频繁、暴雨强度大、持续时间长、笼罩面积大。
仅统计主汛期6~8月长江流域发生的上述4次降雨阶段,降雨日累计达65d,各阶段暴雨过程频繁,均以大~暴雨或以上强度为主,且上述4次降雨阶段超过50mm的笼罩面积共约380.4万km2。
1.2 洪水分析(1)洪水概况长江上游干流寸滩江段及重要支流发生严重洪水,且部分支流洪水恶劣遭遇,发生超保证或历史记录洪水。
抚河、信江、湘江、澧水、乌江、嘉陵江、汉江等重要支流均发生或多次发生超警或以上洪水,其中,湘江、乌江、汉江上游发生超保证水位的洪水,抚河、信江洪峰水位接近历史最高,汉江支流丹江出现超100年一遇的洪水、嘉陵江支流渠江及汉江支流白河、任河、坝河等发生超历史纪录特大洪水。
另外三峡水库出现建库以来最大入库流量70000m3/s,汉江丹江口水库出现建库以来第二大入库洪峰34100m3/s。
受流域内集中性降雨阶段影响,2010年长江流域内发生的洪水具有明显的阶段性特点,即为6月中下旬两湖水系区域洪水、7月中下旬长江上游及汉江上游第一次洪水、7月下旬长江上游及汉江上游第二次洪水和8月中下旬长江上游及汉江上游第三次洪水阶段;另外,受三峡及丹江口水库调蓄影响,虽然中游沙市江段未出现超警洪水,但6月底至8月初期间长江中下游干游大部江段发生超警洪水过程。
(2)三峡最大入库洪水过程组成分析2010年期间长江上游共发生3次三峡入库最大流量超50000 m3/s的洪水过程,其中最大入库流量70000 m3/s。
仅分析三峡最大来水过程,三峡入库次洪总量约314.5亿m3,上游干流寸滩站次洪总量约281.9亿m3,占三峡入库的89.6%,乌江武隆站、三峡区间来水分别占6.3%和4%。
本次洪水过程中,三峡入库(报汛)最大3d、5d、7d洪量分别为162.6亿m3、236.8亿m3、291.2亿m3。
(3)洪水遭遇分析由于6月中下旬两湖水系降雨异常偏丰,月底两湖水系发生较大洪水,抬高了中下游干流各站的底水水位,7月上旬两湖来水消退,中旬两湖水系再次发生明显涨水过程,但量级不大,其间长江上游发生较大洪水,但上游洪水未与中游洪水形成严重遭遇,加上三峡水库的削峰调洪调度影响,更加减轻了中下游的防洪压力;而经削减后的上游洪水在汉口与汉江来水遭遇,使得干流水位与汉江中下游水位相互顶托,形成了较长时间的防汛压力,汉江下游堤防一度紧张。
(4)洪水重现期分析2010年长江上游发生的最大洪水过程,上游寸滩站洪峰流量64900 m3/s,相应频率为17%,重现期6年;3天洪量150.8亿m3,相应频率17%,重现期6年;7天洪量276.3亿m3,对应频率23%,重现期4.3年;洪水过程比较尖瘦,3天洪量对应重现期大于7天洪量。
三峡水库入库洪峰流量70000m3/s,相应频率6%,重现期17年;3天洪量168.7亿m3,频率为8%,重现期12.5年;7天洪量316.3亿m3,对应频率19%,重现期5.3年。
1.3 2010年长江洪水类型的界定长江流域2010年汛情总体偏丰,流域内洪水发生的范围广,部分支流发生超保证或历史记录的洪水;长江上游控制站发生较大的洪水过程,但上游洪水未与中下游洪水发生恶劣遭遇。
年内三峡水库最大入库洪峰流量70000 m3/s,重现期约为20年一遇,但该次洪水的3d、7d洪量重现期仅分别为12.5年和5.3年;中游控制站汉口、大通30d入流洪量均接近10年一遇,均未达到流域性洪水的量化指标。
基于长江流域洪水类型定义量化指标和洪水特性等综合分析,认为2010年长江发生的洪水未达到流域性洪水的量化指标,为长江上中游区域性较大洪水。
2 三峡水库对2010年7月长江上游洪水的拦蓄影响分析2.1 三峡水库对长江上游洪水拦蓄过程2010年7月中旬期间,长江上游嘉陵江支流渠江发生超过历史记录的特大洪水,干流寸滩站16日2时起出现快速涨水过程,19日14时出现最大流量64900 m3/s,为1987年以来最大洪峰流量;受上游来水及三峡区间降雨的作用,三峡水库20日8时出现最大入库流量70000 m3/s。
本次洪水期间,长江中下游防洪形势严峻,三峡水库实施了自蓄水以来的首次大幅度拦洪削峰调度,库水位调洪最高水位达到161.01 m(31日14时),其中,19日14时起出库流量控制在40000 m3/s,22日20时起出库流量按34000 m3/s控制,23日10时库水位涨至158.86m。
25日后,长江上游来水再次大幅增加,寸滩站28日2时出现洪峰流量53600 m3/s,三峡水库28日8时最大入库56000 m3/s ,25日18时后三峡水库再次加大泄量至40000m3/s。
本次洪水过程,三峡水库共拦蓄水量90亿m3,削减洪峰流量40%,宜昌站最大流量仅出现42000 m3/s(26日23时),沙市、城陵矶、汉口、九江、大通最高水位分别为42.58m、33.32m、27.31m、14.58m。
监利~汉口、九江~大通河段仅出现了一般性超警洪水,大大降低了中下游干流江段的防汛压力。
2.2 对长江上游干流寸滩站水位影响分析三峡工程2008年开始试验性蓄水,2009年8月及2010年三峡水库实施拦洪错峰调度,发挥了较大的防洪作用,特别2010年7月长江上游由于来水洪峰高,重庆城区受到了一定洪水影响,由此引起社会对三峡水库调洪对重庆水位影响的担心。
采用分析寸滩站实测水位流量关系、库区水面线变化以及模拟三峡水库不同坝前水位条件下的寸滩水位流量关系等方法,分析三峡水库对重庆水位的影响。
分析发现由于2010年7月长江上游洪水巨大,来水洪峰高,重庆局部城区受淹,但重庆出现最高水位时,三峡坝前水位仅148m,此次洪水坝前水位对重庆水位基本没有影响,重庆部分地区受淹主要是长江上游自身来水较大造成。
另外,综合分析,三峡水库坝前水位超过155m时,对寸滩的水位流量关系有一定的顶托作用;当上游寸滩站洪峰流量在65000 m3/s左右的量级时,三峡水库水位在145m 左右运行对寸滩站的水位影响甚微;2010年三峡的拦洪蓄水调度对寸滩站第一次洪峰水位几无影响(当时库水位位于148m左右),仅对第一次洪峰的退水过程和第二次洪峰有一定的顶托影响。
2.3 对长江中下游干流水文情势影响分析为分析三峡水库对中下游干流水文情势影响,采用还原计算方法假定三峡水库不拦蓄,将上游来水演算至水库坝前,并平移至宜昌站。
以此为输入,分别还原计算长江中下游干流各站水位流量过程,并相应分析洪峰值;其他边界条件如清江、洞庭湖水系、鄱阳湖水系等来水均采用实际过程,区间来水则依据实况降雨采用降雨径流模型计算得到。
若三峡水库不拦蓄,则经还原分析7月中下旬长江上游出现坝址入库流量洪峰为65000 m3/s、52800 m3/s的双峰洪水过程。
依据宜昌站流量(三峡水库还原)过程,相应计算中下游干流各站的水位流量过程或洪峰,并与实况进行综合比较和合理分析;从对最高水位的影响值看,该次洪水过程中三峡水库拦洪调度对荆江河段洪峰水位的影响值约2.5m左右,城螺河段洪峰水位影响值约0.9m,下游河段洪峰水位影响值0.1~0.4m;其中,沙市、城陵矶最高水位可能分别接近相应保证水位45m、34.4m,汉口、大通最高洪峰水位将达28.3m、14.9m。
3 三峡水库近年来汛末蓄水概况及蓄水运用后长江中下游水文情势3.1 近年来三峡水库蓄水概况三峡水库正常蓄水位175m,汛期防洪限制水位145m,枯季消落最低水位155m,相应防洪库容221.5亿m3。
按照国务院批准的三峡试验性蓄水期现行调度方案(《三峡水库优化调度方案》,2009年10月):汛末水库兴利蓄水时间不早于9月15日;蓄水期水库水位实行分段控制,9月30日水位控制在158m,10月底可蓄至汛后最高水位;蓄水期控制坝前水位上升速度,逐步减小下泄流量,10月下旬蓄水期间,一般情况水库下泄流量不小于6500 m3/s。
2003年三峡工程进入围堰发电期,汛期按135m水位运行,枯季按139m水位运行。
2006年汛后三峡工程进入初期运行期,汛后水位抬升至156m运行,汛期则按144~145m运行。
2008年以后,三峡水库实施175m试验性蓄水,9月28日开始蓄水,11月10日库水位最高蓄至172.80m。