三峽水庫下游近壩沙卵石河段演變規(guī)律研究

2012年以來,金沙江下游向家壩水電站、溪洛渡水電站相繼蓄水運用,攔截了金沙江下游泥沙。為了解梯級水庫泥沙淤積情況及其攔沙作用對下游三峽水庫的影響,基于大量水沙、固定斷面觀測資料,采用輸沙法和地形法,計算分析了向家壩水電站、溪洛渡水電站2庫自運用以來的庫區(qū)泥沙淤積量及分布特征,研究了梯級水庫攔沙作用對三峽水庫的影響。結(jié)果表明:向家壩、溪洛渡庫區(qū)泥沙淤積量較小,金沙江下游梯級攔沙使得三峽入庫沙量及庫尾重點河段淤積強度均減小。研究成果對梯級水庫運行、三峽水庫運行及調(diào)度方式優(yōu)化具有十分重要的意義。

2003年三峽水庫蓄水運用后,長江中下游河道對新水沙條件的自適應調(diào)整十分復雜。本文重點關(guān)注河道橫斷面形態(tài)調(diào)整問題,分析表明,在減沙效應影響的河段內(nèi),河道總體沖刷過程中斷面形態(tài)的變化可以分為3種模式:整體下切型、平移調(diào)整型和復合調(diào)整型。針對長江中下游大部分為受控型河道的現(xiàn)狀,提出采用形心相對深度指標對斷面形態(tài)變化進行定量分析。結(jié)果表明,在河道沖刷過程中,斷面形態(tài)既存在沖灘為主的坦化現(xiàn)象,也存在沖槽為主的銳化現(xiàn)象。結(jié)合水沙條件變化分析,闡述了3種斷面形態(tài)調(diào)整模式的水沙作用機理,指出在新水沙條件下河道轉(zhuǎn)變?yōu)闆_刷型后,斷面形態(tài)的調(diào)整方向由主流區(qū)的強沖刷效應所主導,且因中水流量級的造床作用凸顯,洪水流量級的造床作用被明顯削弱。在原始深槽走向與優(yōu)勢流量級主流傾向位置差別較大的河段,河道橫斷面優(yōu)先表現(xiàn)出平移調(diào)整模式；在深槽走向相對平順的河段,河道橫斷面的調(diào)整以復合調(diào)整模式為主,呈現(xiàn)出沖深淤淺的銳化特征。

以葛洲壩-三峽梯級水庫為研究對象,根據(jù)水庫的不同運行階段劃分研究時段,基于寸灘、宜昌、漢口、大通站1954~2008年的日流量和日含沙量資料,計算分析了梯級水庫運行對長江中下游輸沙量及水沙關(guān)系的影響。結(jié)果表明：4個水文站的年輸沙量、含沙量總體呈下降趨勢,梯級水庫運行對中下游輸沙量及水沙關(guān)系的影響與水庫庫容和距離水庫遠近有關(guān);水庫攔截造成的泥沙減少與年徑流量變化無關(guān),與徑流量的季節(jié)分配變化有關(guān),徑流量季節(jié)分配的變化和梯級水庫的蓄水攔沙都使大通站月輸沙量的年內(nèi)分配更加均勻。

金沙江流域位于長江流域上游,屬橫斷山脈地區(qū)。其作為我國最大的水電基地,位于＂中國十三大水電基地規(guī)劃＂首位,是＂西電東送＂主力。根據(jù)我國經(jīng)濟建設(shè)的需要,我國陸續(xù)批準了金沙江上水電站梯級開發(fā)項目,建造一系列的水電站以滿足能源及灌溉、通航等相關(guān)需求。而隨著金沙江中下游各個電站依次建成投產(chǎn)后,金沙江下游水沙輸移出現(xiàn)了一些新的變化。

三峽水庫按175m方案運行以后,重慶河段的泥沙淤積將成累積性增加,兩岸邊灘加高加寬,河床演變劇烈,泥沙淤積將會對重慶河段的港口、航道和沿江市政基礎(chǔ)設(shè)施和生態(tài)環(huán)境等造成一定負面影響。綜合各方面考慮,進一步加大長江上游的水土保持力度,采取建庫攔沙及蓄水攻沙,根據(jù)泥沙淤積情況規(guī)劃調(diào)整河道岸線,實施港口改造和航道整治等綜合措施,將成為減少重慶河段泥沙淤積的有效途徑。

為了解三峽水庫運行對大壩上下游水質(zhì)的影響,同時為三峽江段水質(zhì)保護提供參考,根據(jù)長江三峽水環(huán)境監(jiān)測中心在三峽庫區(qū)官渡口和壩下南津關(guān)兩個重要斷面1998～2012年間的水質(zhì)監(jiān)測資料,比對分析了水庫蓄水前后部分水質(zhì)指標的年際和年內(nèi)變化特征,并探討其成因.結(jié)果表明,2003年三峽水庫135m蓄水成功后,水體中ss和重金屬等指標濃度下降,tp等營養(yǎng)鹽指標濃度呈不同程度減小do等氧平衡指標濃度總體下降.由此可得:三峽水庫運行對庫區(qū)及壩下游水體水質(zhì)有積極影響;水庫運行后,水流變緩,泥沙沉降,使得水體含沙量明顯減少,污染物濃度也相應降低,泥沙吸附沉降作用對減少大多數(shù)水體污染物的作用不可小覷;但庫區(qū)中吸附了大量水體污染物的泥沙,如果再懸浮,會對長江干流水質(zhì)產(chǎn)生不利影響,應密切關(guān)注庫區(qū)水體泥沙含量的變化規(guī)律.

三峽水庫開縣消落區(qū)生態(tài)環(huán)境綜合治理調(diào)節(jié)壩工程中的泄水閘建在深厚砂卵石基礎(chǔ)上。由于泄流單寬流量大,下游消力池消能防沖設(shè)計難度大。為解決下游消能防沖問題,通過采取優(yōu)化設(shè)計及模型試驗論證,在消力池前段加趾墩,消力池尾坎設(shè)置為差動式,海漫采用以1∶20坡比的水流垂直擴散方式,并設(shè)加糙墩等多種措施后,泄水閘消能防沖達到了良好效果。

三峽工程按175m方案蓄水后,隨著水庫運行時間的增長,重慶主城區(qū)河段的泥沙淤積將成累積性增加,邊灘加高加寬,河床發(fā)生一定的演變,泥沙淤積將會對該河段的港口、航道和沿江市政基礎(chǔ)設(shè)施和生態(tài)環(huán)境等造成一定的負面影響。綜合各方面的研究成果,進一步加大長江上游的水土保持力度、采取建庫攔沙及蓄水攻沙、根據(jù)泥沙淤積情況規(guī)劃調(diào)整河道岸線,實施港口改造和航道整治等綜合措施,是減少重慶河段的泥沙淤積,降低其負面影響的有效途徑。

通過河工模型試驗及概化模型試驗，對三峽水庫變動回水區(qū)泥沙沖淤規(guī)律及其對航道的影響有了清楚的認識、在此基礎(chǔ)上，用河流動力學的基本理論分析了水庫對變動回水區(qū)的再造床過程及再造床機理，并指出再造床各個階段的航道問題．

三峽水庫蓄水后,荊江河段沖刷以枯水河槽沖刷為主,對航道條件將產(chǎn)生顯著影響,其中窯監(jiān)河段近年來航道條件持續(xù)惡化。分析不同年份監(jiān)利河段洲灘形態(tài)與刪除礙航程度,認為三峽蓄水后洲灘受到?jīng)_刷是航道條件惡化的原因之一;而通過對淺灘段橫斷面年內(nèi)變化及各年汛后退水過程中水位變化與航道水深變化對應關(guān)系分析,初步確定了退水過程中最佳的沖刷流量區(qū)間為10000～15000m3/s,三峽蓄水導致退水過程加快,將導致汛后淺區(qū)沖刷不足,枯季礙航。

每年汛期與蓄水期三峽水庫近壩段水域會有大量漂浮物聚集；為探索三峽水庫近壩段水域(壩前及以上約12.7km長的河段)水面漂浮物對水質(zhì)的影響；2018年開展了漂浮物覆蓋水體水質(zhì)跟蹤監(jiān)測和漂浮物浸泡試驗；并以20142018年的漂浮物產(chǎn)量和近壩段水域水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進行了相關(guān)分析與回歸分析.結(jié)果表明:漂浮物會提高壩前覆蓋水體的氮類營養(yǎng)鹽水平和有機污染物濃度；引起河灣漂浮物覆蓋水域氨氮(nh3-n)濃度升高；致使氮類營養(yǎng)鹽組成的變化和由于高錳酸鹽指數(shù)/總有機碳比值(cod_(mn)/toc)的差異變化對水體產(chǎn)生有機污染.除nh_3-n外；壩前水域受漂浮物影響程度大于河灣區(qū)域；漂浮物對河灣水質(zhì)的影響在蓄水期更為明顯；漂浮物覆蓋水體垂直方向上2m內(nèi)水質(zhì)因子無明顯分層現(xiàn)象；相比綜合類漂浮物；植物類漂浮物對水質(zhì)的影響更迅速和明顯；漂浮物僅在其覆蓋的水體小范圍內(nèi)對氮類營養(yǎng)鹽指標造成影響；漂浮物產(chǎn)量的增加會增大近壩段水域水體懸浮物、有機污染物和還原性無機物質(zhì)(cod_(mn))濃度；形成一定的影響規(guī)律.因此；合理布置清漂作業(yè)點；高效及時地開展漂浮物清理工作；短期內(nèi)優(yōu)先打撈植物類漂浮物；合理實施水庫調(diào)度以減少漂浮物聚集量與縮短滯留時長；加強漂浮物影響水體的水質(zhì)監(jiān)測對近壩區(qū)河段水環(huán)境保護意義重大.

·衛(wèi)生管理· 三峽水庫壩區(qū)庫底衛(wèi)生清理措施及評價 張令要　岳木生　詹發(fā)先　譚梁飛　岳金亮　王谷生　彭清華 　　　　【中圖分類號】r123.7　　【文獻標識碼】b　　【文章編號】100622483(2009)0620103203 　　三峽工程是國家樞紐工程,做好三峽水庫庫底衛(wèi)生清理 工作,對維護壩區(qū)人群健康,促進國民經(jīng)濟和社會的全面發(fā) 展,具有十分重要的意義。自1996年起,國務院三峽工程建 設(shè)委員會辦公室、衛(wèi)生部和湖北省衛(wèi)生廳陸續(xù)在三峽庫區(qū)開 展了庫底衛(wèi)生清理工作。2008年三峽工程建設(shè)基本結(jié)束, 現(xiàn)將1996～2008年,三峽水庫壩區(qū)庫底衛(wèi)生清理工作進行 系統(tǒng)分析與評價,以期推廣應用。 1　衛(wèi)生清理方法 三峽工程于1997年開工建設(shè),同年開展一期庫底衛(wèi)生 清理;2002年開展二期庫底衛(wèi)生清理,2003年完成二期蓄 水;2005年

介紹了長江宜昌至枝城河段的基本情況,分析了來水來沙特征,論述了河段近期的演變情況。

金沙江梯級水庫相繼運用以來,上游的大量泥沙被攔截在水庫內(nèi)。為研究梯級水庫運用后對水庫下游河段泥沙輸移的影響,對向家壩站、朱沱站及寸灘站多年的徑流及輸沙資料進行了計算分析。結(jié)果表明:金沙江梯級水庫運用后,水庫攔沙影響,水庫下游河段至長江上游干流河道輸沙量發(fā)生不同程度的減少；同時對長江上游的水沙特性有一定程度的改變,加劇了河段的沖刷。研究成果可為定量評價金沙江梯級水利工程建設(shè)對長江泥沙輸移的影響提供參考。

長江鎮(zhèn)揚河段是長江下游變化最劇烈的河段之一,近百年來其河道變化主要表現(xiàn)在世業(yè)洲洲頭的不斷崩退、左汊的緩慢發(fā)展及匯流后的主流不斷右移,六圩彎道凹凸岸互換后的凹岸持續(xù)崩坍及彎道向下游不斷的發(fā)展,和暢洲汊道由多汊演變?yōu)轾Z頭型雙汊河道后發(fā)生主、支汊易位及左汊的持續(xù)發(fā)展等。其演變過程頗為復雜,河道整治難度較大。通過分析鎮(zhèn)揚河段的河勢特點及近百年來河道的演變特點,結(jié)合已實施的整治工程,分析了該河段工程的整治效果,總結(jié)了工程的整治經(jīng)驗,并且針對目前河段存在的主要問題提出了整治建議。

依據(jù)三峽蓄水后變動回水區(qū)的實測資料,初步分析了三峽水庫175m正常蓄水下變動回水區(qū)輸沙過程及該河段沖淤特性,揭示了航道調(diào)整的內(nèi)在機理,總結(jié)了水沙條件變化和河段沖淤規(guī)律。結(jié)果可為減少變動回水區(qū)的泥沙淤積及淤沙淺灘的治理提供科學依據(jù)。

黑山峽河段的開發(fā)方式有大柳樹一級高壩和小觀音高壩加大柳樹低壩兩級2個開發(fā)方案。通過泥沙沖淤計算,對黑山峽河段不同開發(fā)方式的各時期調(diào)節(jié)庫容、攔沙減淤作用、蓄水造峰情況及死庫容等幾方面進行了比較:大柳樹高壩有調(diào)節(jié)庫容大、攔沙減淤時間長、蓄水造峰作用強等優(yōu)點,黑山峽一級開發(fā)比二級開發(fā)能更大限度地發(fā)揮水庫的綜合效益。

以關(guān)刀磧?yōu)╇U為例,分析卵石河段丁壩壩根出現(xiàn)水毀現(xiàn)象的原因,并提出相應的修復措施。分析表明:卵石岸坡上的壩根除采用基槽開挖的方法保證壩根嵌入原始地形外,還應采取增加護坡或擋護體等其他措施保護壩根。

本文根據(jù)三峽工程一期圍堰施工期(1994￣1996年),壩區(qū)河段原型觀測資料,對由于工程施工引起的河寬縮窄、過水斷面面積減小,流速增大及河床沖淤變化等泥沙問題進行了分析,并得出該河段河勢變化的特點及河床沖淤變化的一般性規(guī)律。

【摘要】本文在實踐的基礎(chǔ)上，對三峽水庫移民后期扶持監(jiān)測評估的原則依據(jù)、主要內(nèi)容、 指標體系、工作步驟、監(jiān)測評估方法等進行了總結(jié)和研究。 【關(guān)鍵詞】三峽水庫移民；后期扶持；監(jiān)測評估 黨中央、國務院高度重視水庫移民工作。2006年5月，國務院頒布《關(guān)于完善大中型水 庫移民后期扶持政策的意見》（國發(fā)〔2006〕17號），對大中型水庫移民后期扶持政策進行了 調(diào)整、完善，要求“各級地方人民政府要建立水庫移民后期扶持政策實施情況的監(jiān)測評估制”。 開展監(jiān)測評估工作是貫徹落實國發(fā)〔2006〕17號文件的一項基礎(chǔ)性工作，也是全面了解和掌 握大中型水庫移民后期扶持政策實施情況的重要手段。 2011年5月，國家發(fā)展改革委、財政部和水利部聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于開展大中型水庫移民 后期扶持政策實施情況監(jiān)測評估工作的通知》（發(fā)改農(nóng)經(jīng)〔2011〕1033號），強調(diào)了開展監(jiān)測 評估工作的重要性，明確

本文根據(jù)陸水水庫1967～1991年的觀測勘查資料,著重分析建庫后壩下游水、沙變化引起近壩河段沖淤變化情況,研究近壩段河床變形及水力因子變化規(guī)律,并討論、揭示出庫站以下河道演變趨勢。

采用長江上游梯級水庫聯(lián)合調(diào)度泥沙數(shù)學模型,開展了溪洛渡、向家壩建庫對三峽水庫淤積影響計算研究。研究結(jié)果表明:上游溪洛渡、向家壩建庫攔沙可大幅度減少三峽水庫入庫沙量,使得三峽庫區(qū)淤積強度明顯減弱,考慮溪洛渡、向家壩建庫攔沙影響后,100年末三峽水庫入庫沙量可減少40.6%,庫區(qū)淤積體積可減少30.0%,上游溪洛渡和向家壩水庫蓄水攔沙可明顯提高三峽水庫的調(diào)節(jié)庫容和防洪庫容保留率。