三峡工程建成后再遇大洪水长江中下游防洪形势分析

根据资料调差结果显示表明,三峡工程在建成以后,长江中下游地区的防洪能力得到了显著的提高,但仍有超额的洪水量需要进行处理。所以,尽管三峡工程已经建设完成,但仍需要进一步的加强防洪控制等措施。本文就三峡工程建成前后长江中下游地区的防洪形势变化关系进行相关的研究调查和分析。

根据资料调差结果显示表明,三峡工程在建成以后,长江中下游地区的防洪能力得到了显著的提高,但仍有超额的洪水量需要进行处理。所以,尽管三峡工程已经建设完成,但仍需要进一步的加强防洪控制等措施。本文就三峡工程建成前后长江中下游地区的防洪形势变化关系进行相关的研究调查和分析。

三峡工程建成后，长江中下游防洪有很大改善。由于长江河道的安全宣泄能力与长江高量大的洪水矛盾突出。防洪情势仍很严峻，按可持续发展的要求，在《长江流域综合利用规划简要报告》的基础上，提出应尽可能加大上游干支流水库的防加容高标准建设好一批分蓄洪区，根治长江堤防，加强河道管理，加强非记洪措施等，使长光防洪晚完善，防洪标准更高。

三峡工程在长江中下游防洪体系中具有重要地位和作用,对长江中下游河道和江湖关系将产生较大影响,因此,对三峡工程完成后防洪策略调整思路提出如下建议:在防洪总体方略上,应由洪水防治向洪水管理过渡;在具体对策上,应由工程措施为主调整到以工程措施与非工程措施并重,特别强调非工程措施的作用,使人与洪水能够共处。

三峡工程建成后，长江中下游防洪的局面将大为改善，防洪效益十分显著。但由于长江河道安全宣泄能力与长江峰高量大的洪水矛盾十分突出，而三峡工程的防洪库容相对仍是不足的。随着三峡工程的投入，长江中下游防洪标准逐步提高，应争取做到５０～１００一遇洪水基本不分洪，在出现更大的特大洪水时，才在可靠的分蓄洪运用配合下，安全渡汛。为此，应尽量加大上游支流水库的防洪库容；高标准建设好一批分蓄洪区；根治长江堤防，使之成为防洪的可靠屏障；加强河道管理，保持并研究采用疏挖方式扩大泄量。此外，还应加强通讯、洪水预报、洪水保险等非工程措施。

针对三峡工程建成后,长江中下游河道安全泄量与长江洪水峰高量大的矛盾仍然存在的问题,通过数学模型计算,考虑三峡水库采用试验蓄水期优化调度方案,对三峡工程建成后长江中下游遇不同频率洪水的超额洪量进行了分析计算。结果表明,随着三峡工程的投入运行,长江中下游防洪能力有了较大的提高,特别是荆江河段防洪形势有了根本性的改善。但若遇大洪水,仍存在大量的超额洪量需妥善安置。且三峡建库后的清水下泄,将使遇大洪水时的中下游超额洪量时空分布发生变化,因此需进一步加强相应的观测和研究。

长江中下游干流河道整治事关中下游防洪安全及沿江地区经济社会可持续发展大局,近年来在上游来沙减少和三峡工程的作用下,清水下泄导致中下游干流河道发生了长距离的冲刷,并引起局部河势产生了较大的变化。根据三峡工程建成后长江中下游干流河道存在的主要问题,对中下游干流河道的治理对策措施进行了初步探讨。

截断巫山云雨,高峡出平湖。当这一梦想最终因为三峡水利工程的兴建而成为现实时,也就意味着一条横贯中国东西腹地的天然河流,由于大坝的阻隔,河流固有的规律以及与此相关的生态环境被人为地改变,原有的生态系统平衡被打破。我们能够修复或者再造一个新的平衡吗?

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。

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。

3　效果分析 3.1　降低坝基承压水头 在未设置减压井前,测压管出现翻砂、冒水、管 内水位偏高等问题。自20世纪70年代末设置试验 井以及80年代末、90年代两期设置减压井以后,测 压管水位观测表明,承压水头已大幅下降,如库水位 15m时,试验井设置后测压管水位由11m降至 6.19m,相应位势由57%降至6.8%,大坝稳定安全 系数相应增加。现在测压管水位基本稳定,即使库 水位变幅较大,如由6.25m升至17.17m,而测压管 水位都基本稳定在6～6.52m之间。这说明排水减 压井的设置不仅降低了坝基承压水头,而且稳定了 坝基渗透压力(表1)。 表1　库水位15m时第3期减压井实施前后坝 测压管水位及流量观测数据 状态 测压管水位/m减压井流量 坝轴下坝坡镇压层/ml·s-1 设

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。

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。

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。

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

１９９６年长江中游发生了较大洪水，洞庭湖及干流域陵矶地区的洪水位超过历史最高洪水位，防洪工程发挥了重要作用，为了科学评价防洪工程在１９９６年抗洪斗争中获得的经济效益，总结经验才识，依据有关实际资料对长江中游主要堤防工程的防洪经济效益进行了粗略的分析与估算，结果表明：１９９６年长江中下游防洪工程的防洪经济效益价值量为８４０．５５亿元。

1996年长江中下游堤防工程防洪经济效益分析

1995年长江中下游发生了较大洪水,防洪工程尤其堤防工程发挥了重要作用,为了科学地评价1995年洪水江中下游防洪工程获得的经济效益,总结抗洪斗争经验教训,为此,依据有关实际资料对长江中下游主要堤防工程的防洪经济效益进行了粗略的分析与估算,以供有关部门参考。

１９９６年长江中游发生了较大洪水，洞庭湖及干流域陵矶地区的洪水位超过历史最高洪水位，防洪工程发挥了重要作用，为了科学评价防洪工程在１９９６年抗洪斗争中获得的经济效益，总结经验才识，依据有关实际资料对长江中游主要堤防工程的防洪经济效益进行了粗略的分析与估算，结果表明：１９９６年长江中下游防洪工程的防洪经济效益价值量为８４０．５５亿元。

1995年长江中下游发生了较大洪水,防洪工程尤其堤防工程发挥了重要作用,为了科学地评价1995年洪水江中下游防洪工程获得的经济效益,总结抗洪斗争经验教训,为此,依据有关实际资料对长江中下游主要堤防工程的防洪经济效益进行了粗略的分析与估算,以供有关部门参考。

本文从云梦泽、洞庭湖与长江之间的演变过程,论述历史上江湖关系受自然与人类活动的影响,分析江湖互通对于稳定河势和防洪的作用,然后讨论鄱阳湖和洞庭湖的防洪功能,初步分析了三峡工程对两湖防洪作用的影响。分析表明:对于防洪,天然湖泊与人工防洪工程相比,具有不可替代的优势,历史和现实均表明,通江湖泊对长江中下游防洪都起到了关键作用。据此,按照人与自然和谐相处的原则,提出未来江湖治理的思路及工作重点,尤其是强调江湖治理中非工程措施和科学管理的作用。