三峡水库蓄水运用以来水库淤积和坝下游河道冲刷初步分析+.pdfVIP

水电 2006 国际研讨会 三峡水库蓄水运用以来水库淤积和坝下游河道冲刷初步分析 卢金友 董耀华 黄 悦 长江科学院河流研究所，武汉市江岸区赵家条九万方，430010 ，LUJY@mail.crsri.cn 摘要：长江三峡工程自 2003 年 135m 蓄水位运用以来，库区和坝下游江湖均发生了不同程度 的变化。（1）原型观测资料分析表明，2003～2005 年三峡水库入库年水量与多年平均值接近， 但年输沙量则较多年平均值偏少 43%～63% ；根据入、出库控制站实测悬移质输沙量计算， 2003 年 6 月至 2005 年 12 月，三峡水库库区淤积泥沙约 3.77 亿 t ，主要淤积在宽谷段和主槽 内，越往坝前，淤积强度越大；水库排沙比约为40% 。（2 ）坝下游干流宜昌至大通沿程各站 2003～2005 年径流量与多年平均值相比变化不大，但输沙量约减少 50%～87%，且其减少幅 度沿程递减；荆江三口分流分沙比变化不大。（3 ）水库下游干流河道已发生明显冲刷，河床 冲刷主要发生在基本河槽；2002 年 10 月至 2005 年 10 月，宜昌至城陵矶河段平滩河槽约冲 刷 3.83 亿 m3 3 3 （其中宜昌至枝城段冲刷0.81 亿 m ，上、下荆江分别冲刷 1.24 亿 m 和 1.78 亿 m3 3 ），城陵矶至九江段冲刷 1.12 亿 m ；河床冲刷过程中，荆江河段崩岸也时有发生。（4 ） 随着水库蓄水位抬高和持续运用，库区及坝下游河道在长时期内将持续分别发生淤积和冲 刷，进而对防洪、航运等带来一定影响；因此，下阶段应加强原型资料的观测与分析，在率 定验证以往的数学模型和实体模型的基础上，考虑长江上游建库条件进行三峡水库淤积和坝 下游冲刷预测与影响及对策措施研究。 关键词：三峡水库；水库淤积；河道冲刷；水沙特性 1 前言 长江三峡工程自 2003 年 135m 蓄水位运用以来，库区和坝下游江湖均发生了不同程度的 变化。本文根据三峡水库蓄水后原型观测资料，对入、出库水沙特性，库区淤积数量、过程 和变动回水区冲淤特性,坝下游江湖水沙及河道冲淤变化等进行了分析，并与以往研究成果进 行了初步比较，提出了需要深入研究的问题。分析成果可供三峡工程水文泥沙观测计划调整、 水库淤积及下游江湖冲淤变化与影响的进一步研究等参考。 2 水库淤积 2.1 三峡水库蓄水前后上游来水来沙变化特点 近十多年来，长江上游径流量变化不大，但输沙量减少明显。1991～2002 年寸滩站年均 径流量和输沙量分别为 3339 亿 m3 和 3.368 亿 t ，与多年（1952～2005 年）平均值相比，径流 量偏少 4% ，输沙量偏少 20% 。其中嘉陵江减沙最为明显,北碚站年输沙量较多年（1956～2005 年）平均值偏少 34% 。三峡水库蓄水运用后，上游来水量与多年平均值相比变化也不大，但 来沙量明显偏少（表 1）。2003 年、2004 年、2005 年寸滩站与多年均值相比，径流量变化不 1061 水电 2006 国际研讨会 大，但输沙量偏少 35%-59% ；嘉陵江北碚站年输沙量偏少 62%～84%，乌江武隆站年输沙量 偏少 45%～83% 。 表 1 三峡水库来水来沙统计表 长江寸滩站 乌江武隆站 嘉陵江北碚站 径流量 输沙量 径流量 输沙量 径流量 输沙量 多年平均值 3 3 3 (亿 m ) (亿 t) (亿 m ) (亿 t) (亿 m ) (亿 t)