三峡工程135m蓄水运用对长江中游航道的影响

三峡工程在2008年基本建成后,将为长江中游带来重大的防洪效益;但是,水库大量拦沙将使荆江河段泥沙出现严重不平衡泥沙冲刷将会对长江中游带来深刻的影响和一系列问题。此外,三峡水库的有效防洪能力相对较小,尽管近年来城陵矶附近的防洪形势严峻,但是,单靠三峡工程并不能解决城陵矶附近防洪的问题。从最危险的角度,提出了如果荆江发生严重冲刷和三峡承担城陵矶调度任务等将产生的问题,以便供有关的研究和规划参考。

随着三峡水库蓄水运行,清水下泄导致坝下游河段受到不同程度的冲刷,使得江湖关系发生变化。对长江中游主要控制站三峡工程蓄水运用前后水文数据进行统计分析,结果表明:三峡工程蓄水运用后,清水下泄冲刷下游河道深槽部分,长江河段总体同流量下水位下降,其中以汉口以上河段水位下降明显,且对低水影响明显。三峡工程蓄水运用后,三口河道分流比继续减少,断流时枝城水位有升高趋势,分流河道逐渐萎缩,荆江过流量增大。

前段时间,网络流传一条\"三峡防洪能力逐年下降\"的帖子,引发了公众对三峡防洪能力的质疑。2010年7月20日,7万立方米/秒的洪峰抵达三峡大坝,这是长江有水文记录以来的第三大洪峰。三峡工程的防洪能力到底如何?请随记者走走长江中游,看看三峡防洪。

以长江中游典型放宽型浅滩碍航水道—牯牛沙水道为背景,根据实测资料分析了三峡水库对牯牛沙水道水文泥沙特性的影响,研究了牯牛沙边滩宽度及面积与汛后退水期天数的关系。在深入分析牯牛沙水道碍航特性的基础上制定了航道整治方案,采用二维水沙数学模型对牯牛沙水道治理前后的汛后蓄水冲刷过程进行了模拟,分析了整体方案实施后的工程效果。

由于长江中下游遭受50年未遇的干旱,三峡工程开始发挥生态调度功能,2007年12月4日起加大三峡水库下泄流量为下游补水,以缓解当前长江中游通航紧张。2007年12月5日8时,三峡大坝下泄流量加大为5450m3/s,比4日增加250m3/s;6日8时,增为5500m3/s;7日8时,将维持5500m3/s水平。记者注意到,下泄流量增大,已使长江中游宜昌至沙市水位有所回升。长江已进入一年一度的枯水期,中游水位持续大幅退落,沙市、汉口、九江11月份水位分别比近5年同期平均值低0.42、1.60和2.03m。因长江上游降雨量减少,三峡入库流量连续下降,2007年12月4日仅为5200m3/s,比2006年同期的入库流量减少1400m3/s,同日长江宜昌段水位为海拔39.11m,同比下降0.36m,创下2007年入冬以来宜昌段最低水位。长江航务管理局副局长阮瑞文说,针对当前长江中游通航的严峻形势,长江航务管理局与中国三峡总公司协商,加大三峡出库下泄流量,并已派出多艘挖泥船对中游重点浅险水道实施疏浚。目前,除太平口、窑监水道因间隙施工分时禁航外,其他航段保持畅通。三峡工程实施补水调度缓解长江中...

2.4　枢纽除险加固前洪水调度方案设计 在上述工作的基础上,分别对将汛限水位降为 52.8m和52.7m2个方案进行了重点研究,并就下面 3种变化对52.8m和52.7m起调方案做了计算分析, 结果见表3。 表3　100年一遇设计洪水各起调方案最高调洪水位表 起调水位/m 最高调洪水位 方案一方案二方案三 52.8056.4056.3256.37 52.7056.3756.2956.34 　　(1)变化一:即利用洪水预报,较调度规程规定提 前1个时段(3h)起用2100m3/s(简称方案一)。 (2)变化二:即利用洪水预报,较调度规程规定提 前二个时段(6h)起用2100m3/s(简称方案二)。 (3)变化三:即利用洪水预报,分别较调度规程规 定提前1个

针对第i部分提出的三峡建成后长江中游防洪形势和问题,用相同模型研究了多种代表性措施的防洪效果,提出了应对长江中游防洪问题的综合解决方案。研究显示,牌洲裁弯、提高城陵矶设计洪水位和南北分洪等工程和调度措施单独使用,在三峡水库提供和《长江流域防洪规划》确定的条件下都难以保证长江中游再现1954年洪水的安全。按防御1954年洪水和保障荆江安全目标,本文通过大量方案计算比较,提出基于牌洲裁弯与南北分洪组合,以适当提高城陵矶设计洪水位为调度余地的综合方案。该方案在调度和运用条件等方面有较大的安全余地,可以更好适应三峡水库等影响下长江中游的河流变化。

三峡工程建成前,长江中游的防洪形势面临着洪水发生频率加快、江湖关系不利于防洪以及人水争地等问题。因此,三峡工程防洪体系应贯彻工程性与非工程性措施相结合的方针,三峡工程建成后还应加大上游水土保持工作力度,增加三峡工程以上干支流水库的防洪库容,从而使中下游防洪标准进一步提高。

三峡工程建设的目标是保证荆江防洪安全。几十年来长江中游河道泄洪和湖泊调蓄能力发生较大变化,关键控制点城陵矶洪水位抬高,使得洞庭湖和城陵矶附近防洪形势更加严峻,对三峡水库控制下的下荆江也构成较大威胁。本文依据三峡梯级和长江上游水库群数学模型、长江中游河网水动力学模型仿真模拟了当前条件下的1998、1954年全流域洪水。结果表明,1954年全流域洪水长江中游需要分洪量显著增加,当前建设和规划建设的分蓄洪区规模偏小,城陵矶高洪水位壅高下荆江水位、监利等地洪水位超出堤防设计水位,三峡水库全面拦洪条件下的长江中游防洪形势仍十分严峻。下荆江在1954年洪水条件下存在较大危险,应引起高度重视。

本文从阐述三峡工程对长江中游防洪的作用以及长江中游防洪工程自身存在的问题等方面入手,分析了三峡工程建成后长江中游的防洪形势,进而提出近期在长江中游工程防洪和非工程防洪建设上都要有适当的投入。

为了分析三峡工程运行后泄洪对长江中游溶解气体过饱和的影响,建立了长江中游溶解氧数学模型,对不同流量下长江中游的溶解氧过饱和演变进行了模拟预测。模拟结果表明,三峡和葛洲坝过坝水流的溶解氧饱和度在流量40000～50000m3/s和100000m3/s附近存在2个峰值,长江中游河道天然情况下溶解氧过饱和恢复速度较为缓慢,平均每100km降低5%,洞庭湖水的汇入能显著降低长江干流的溶解氧过饱和度。当三峡出库流量超过40000m3/s时,其影响范围可达400km以上。讨论了溶解气体过饱和的不同指标间的关系,对气体过饱和可能造成的影响以及对长江中游鱼类目前的影响进行了阐述,认为通过三峡水库的调度减少出库高流量次数和历时是减缓下游溶解气体过饱和的有效手段。

全面解决长江中游防洪问题,稳定长江中游河势,需要更多的措施和途径以及全面的研究。在前文提出三峡工程建成后长江中游在河道冲淤、防洪和生态环境等方面可能出现一些问题的基础上,提出了解决上述问题的一系列初步的对策和建议。结合三峡工程的防洪优势,认真研究、处理好长江中游可能出现的问题,并结合工程和优化调度,长江中游防洪等问题可以得到更好的解决。

为了研究三峡水库蓄水后长江中游干流江滩钉螺密度消长态势,在沿岸江滩先后设置了25个螺情监测点,包括11个长江委水文站点和14个地方血防单位共同参与设置的站点。其中,15个监测点查到钉螺,且各监测点测到的活螺密度差异较大。与2003年比较,2014年活螺平均密度大幅下降,未见人患血吸虫病例。长江中游干流江滩有螺面积并不随洲滩面积扩大而增加,钉螺向堤内扩散机率大幅降低。

通过对长江中游四湖地区地下水动态观测数据分析得出,长江对沿岸平原地下水影响程度随距离蛎而逐渐减弱,用遥感技术和实地调查,确定了潜育化、沼泽化土壤在四湖和洞庭湖地区分布以及潜在威胁面积,并依此分析了三峡工程对土壤潜育化沼泽化的影响。在大量调查和田间试验的基础上,提出了适用于当地潜育化沼泽化土壤的改良利用途径。

通过对长江中游四湖地区地下水动态观测数据分析得出,长江对沿岸平原地下水影响程度随距离蛎而逐渐减弱,用遥感技术和实地调查,确定了潜育化、沼泽化土壤在四湖和洞庭湖地区分布以及潜在威胁面积,并依此分析了三峡工程对土壤潜育化沼泽化的影响。在大量调查和田间试验的基础上,提出了适用于当地潜育化沼泽化土壤的改良利用途径。

在分析研究牯牛沙水道自然条件、演变特点、演变影响因素、演变趋势与碍航特性的基础上,提出了该水道总体工程和一期工程方案,对一期工程建筑物结构和挖槽进行了具体设计,建筑物和挖槽稳定性均满足要求。

罗湖洲水道是目前长江中游实施了航道整治工程的几个碍航浅水道之一,该水道航道整治工程是顺利开展长江中游航道系统整治的基础。在介绍罗湖洲水道整治工程具体布置的基础上,通过工程建成后几个水文年实际的工程效果分析,总结了该工程在工程设计或施工中取得的经验。

牯牛沙水道为长江中游近期出现的重点碍航浅水道,整治好该水道对长江中游航道的畅通具有重要意义。交通运输部于2010年2月批复同意实施该水道航道整治一期工程。简介牯牛沙水道演变特点、主要影响因素、碍航特性与整治方案,详细分析牯牛沙水道整治前后过渡段变化情况、牯牛沙边滩淤积情况以及航道改善情况,重点分析一期工程整治效果,预测演变趋势,提出后续工程建议。一期工程实施后,工程效果良好,总体河势更趋稳定,牯牛沙边滩淤高展宽,利于枯水期水流集中,过渡段浅埂得到较为有效冲刷,淤积减少,碍航程度减轻,浅区航道条件改善,为后续工程的实施创造了有利条件。分析认为:一期工程效果将会随着建筑物功能的继续发挥进一步显现,达到预期目标。

三峡工程建成运用后,改变了水库下游河道的水沙条件,坝下游河道水流输沙能力处于不饱和状态,河道将发生沿程冲刷,并可能引起河势的调整,进而可能对防洪产生一定影响。为此,采用数学模型计算与实测资料分析的手段进行了三峡工程建成后长江中下游江湖水沙变化及河道冲淤演变及其对防洪影响的初步研究。结果表明,三峡工程蓄水运用后,长江中下游河道发生大量冲刷,同流量水位降低。各河段冲刷量达到最大时,荆江河段河床平均冲深约2.0~5.3m,槽蓄量约增加13亿m3,城陵矶至武汉河段河床平均冲深约2.5m,槽蓄量约增加8.5亿m3;由于干流河床冲刷,荆江三口分流分沙减少,洞庭湖湖区淤积减缓,增加调蓄量约23.8亿m3;水沙过程改变、河床冲刷及局部河势调整对河道稳定及堤防、护岸工程的安全会带来一定影响,需采取相应的对策措施。

三峡工程对长江上游地区的作用与影响

据新华社电,国务院总理温家宝5月18日主持召开国务院常务会议,讨论通过《三峡后续工作规划》和《长江中下游流域水污染防治规划》。三峡工程在发挥巨大综合效益的同时,在移民安稳致富、生态环境保护、地质灾害防治等方面还存在一些亟须解决的

高桩码头桩基施工对航道整治护岸工程会产生一定程度的影响和破坏。文中结合东槽洲航道整治护岸工程和团风港罗霍洲作业区一期工程,分析了码头施工对航道的影响,并根据码头桩基施工对航道护岸结构的破坏以及影响,提出了护岸工程的防护措施。