三峡工程运用后坝下游河道泥沙输移变化规律

发布时间：2021-07-10 13:13

　　三峡工程蓄水后"清水"下泄,坝下游河段将会长期处于严重不饱和状态,水流含沙量沿程恢复将会引起坝下游长距离冲刷,本文根据三峡工程蓄水前、后的实测资料分析了坝下游河道泥沙输移变化规律,探索不同粒径组沙量沿程恢复对河床冲刷的影响,得到以下结论:在蓄水初期d≤0.031 mm沙量恢复主要受河床补给与江湖入汇共同的影响,随着水库下泄该粒径组沙量递减,使得各站该粒径组年均输沙量均远小于蓄水前的水平,沙量恢复仍主要受河床补给与江湖入汇的影响,这是造成坝下游河道发生长距离冲刷的主要原因之一;在蓄水初期0.031 mm<d≤0.125 mm沙量恢复主要受河床补给的影响,但江湖入汇的影响较大,随着河床补给量逐渐减少,各站该粒径组年均输沙量均小于蓄水前的水平,沙量恢复仍主要受河床补给的影响,江湖入汇的影响逐渐减小,这也是坝下游河道发生长距离冲刷的主要原因之一; d>0.125 mm沙量恢复主要受河床补给的影响,蓄水初期该粒径组沙量在宜昌监利河段沿程恢复速率较快,且在监利站达到蓄水前的水平,随着时间推移,在宜昌监利河段沿程恢复且速率仍较快,在监利站达到最大值,其数值逐渐小于蓄水前的水平,这是造成坝... 

【文章来源】：湖泊科学. 2020,32(02)北大核心EICSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

宜昌至大通河段示意图

下面以宜昌水文站60多年实测的年径流量和年输沙量数据为代表，分析三峡工程运用前、后的水沙变化．该站年径流量无明显变化趋势，较之蓄水前，三峡工程蓄水后年均径流量减少了约6.7%，其主要原因是三峡工程蓄水后水库上游未现大水年，且2006、2011年均为枯水年(图2)．在1990年以前宜昌站年输沙量无明显变化趋势，属于随机变化．受水利工程拦沙、水土保持工程等因素的综合影响，1990-2002年期间年均输沙量呈递减趋势，较之1950-1989年，年均输沙量减少了23.8%;三峡工程运用后由于水库拦截大量泥沙，2003-2012年期间该站年均输沙量大幅度减少，较之1990-2002年，年均输沙量减少了87.8%;2013年后长江上游主要支流溪洛渡、向家坝等水库陆续运用，2013-2017年期间该站年输沙量进一步减小，其值为1100万t，基本接近于“清水”，仅为2003-2012年期间年均输沙量的22.8%.2 坝下游河道河床粗化

由图4a可知，在以上3个阶段，洞庭湖、汉江及鄱阳湖入汇长江年均输沙量分别呈略有增加、递减与略有减小的趋势．近期汉江入汇长江年均输沙量减少的主要原因:一是汉江流域实施大量水土保持工程，进入汉江河道的沙量减少;二是“南水北调”中线工程实施后汉江中下游河道的径流量减少，进而导致水流挟沙能力下降;三是近期汉江中下游河道王甫洲、兴隆等水利枢纽建成运用也导致汉江入汇长江的沙量减少．图4b～d显示，江湖入汇长江各粒径组年均输沙量与悬沙变化规律基本一致，但两湖(洞庭湖与鄱阳湖)入汇长江主要为d≤0.031 mm的沙量，而其它粒径组的沙量较少，其主要原因为荆江“三口”与洞庭湖“四水”(湘、资、沅、澧)、鄱阳湖“五河”(赣江、抚河、信江、饶河、修水)汇入湖区后，水体中较粗泥沙颗粒一般均沉积于湖区，大部分d≤0.031 mm细颗粒泥沙从湖区入汇长江．统计了三峡工程运用后不同阶段洞庭湖、汉江及鄱阳湖入汇各粒径组沙量占长江干流相应沙量百分比，其中洞庭湖、汉江及鄱阳湖入汇后的长江干流水文站点依次为螺山、汉口及大通，统计成果如图5所示．

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3275979