三峡水库蓄水对库区降水量的影响分析

分析了位于仙女山断裂带的湖北省秭归县周坪站倾斜仪2002～2009年的观测数据,并与三峡库区水位资料进行了对比分析,结果发现,蓄水前后倾斜仪观测曲线的走向发生了趋势性变化,表明三峡蓄水对附近的断层活动有影响,蓄水期间的短期荷载变化引起的响应更为显著,但蓄水效应没有从根本上改变断层的活动性质;还发现3次大的蓄水期间,水位上升量与观测曲线的上升量成相同比例的对应关系,进一步说明,周围断层对三峡蓄水引起的荷载变化响应明显,不同的荷载变化引起断层活动变化的程度不同.

通过实地调查与测定,获取相关数据,运用货币方法分别估算三峡水库蓄水前(1996年)后(2010年)洞庭湖湿地生态系统服务价值.结果表明:三峡水库蓄水后,湿地生态系统服务总价值由1996年的156.69×108元增加到2010年的177.11×108元;1996年湿地主要服务价值量排位为:调蓄洪水>蓄水供水>大气调节>科研教育,2010年湿地主要服务价值量排位变为旅游休闲>交通航运>大气调节>蓄水供水;在洞庭湖湿地生态系统服务总价值量中,与水体关联的直接价值量由1996年的110.85×108元减少到2010年的27.47×108元,减少了75.2%;尽管物质产品生产与供给方面的直接价值比重有所增加,但生态环境调节与维护、文化社会方面的间接价值却保持在总价值量的80%左右;除气候因素外,三峡水库蓄水、长江入湖水沙减少也是导致洞庭湖湿地生态系统服务价值变化的症结所在.

为了解三峡水库运行对大坝上下游水质的影响,同时为三峡江段水质保护提供参考,根据长江三峡水环境监测中心在三峡库区官渡口和坝下南津关两个重要断面1998～2012年间的水质监测资料,比对分析了水库蓄水前后部分水质指标的年际和年内变化特征,并探讨其成因.结果表明,2003年三峡水库135m蓄水成功后,水体中ss和重金属等指标浓度下降,tp等营养盐指标浓度呈不同程度减小do等氧平衡指标浓度总体下降.由此可得:三峡水库运行对库区及坝下游水体水质有积极影响;水库运行后,水流变缓,泥沙沉降,使得水体含沙量明显减少,污染物浓度也相应降低,泥沙吸附沉降作用对减少大多数水体污染物的作用不可小觑;但库区中吸附了大量水体污染物的泥沙,如果再悬浮,会对长江干流水质产生不利影响,应密切关注库区水体泥沙含量的变化规律.

为探讨三峡水库蓄水以来长江枝城至沙市河段的水质变化情况,利用这一河段3个断面水质实测资料,通过模糊评价方法与权重值分析,对1998～2011年水质状况进行了分析评价.结果表明,枝城至沙市河段水质尚好,铅为对沙市河段水质影响最大的污染因子.对比了三峡水库蓄水前后的水质评价结果,表明水质状况未受明显影响,分析成果可为相关机构管理该河段的水资源提供参考.

某堆积体位于秭归县境内长江南岸,采用了通用计算程序,对三峡水库三期蓄水的一系列工况下该堆积体的稳定安全系数fs、饱和非饱和渗流场的变化及变形破坏机理进行了计算分析。计算结果表明,随着水库蓄水位的增加,该堆积体的塑性区范围及水平位移值增大,稳定性相应的降低。

三峡库区众多涉水滑坡在库水位下降阶段均出现明显的变形加剧现象；树坪滑坡作为其中之一；在库水位下降阶段也出现了明显变形；自2003年三峡水库蓄水以来一直变形不止；为此；结合地质调查和监测资料；通过监测数据和geo-studio数值模拟分析方法；将其治理前后进行对比；结果表明:树坪滑坡稳定性与库水位升降保持一致；稳定系数随着库水位的涨落而变大变小；特别是在库水位下降期间；坡体内水位线明显滞后于库水位；产生不利于滑坡稳定的动水压力；滑坡治理后整体稳定性得到提升；稳定性系数伴随库水位变化在很小的范围内波动；研究成果可为库区类似涉水滑坡的治理工程提供相关经验和参考；并为三峡库区管理提供理论依据；

三峡水库汛末蓄水改变了长江中下游的水文过程，对鄱阳湖水位存在潜在影响。采用多元线性回归模型建立鄱阳湖水位与汉口流量、5河（赣江、抚河、信江、饶河、修水）流量的函数关系，并假设该函数关系在三峡水库运行前后保持不变。通过三峡水库运行后引起的汉口流量改变值，得到鄱阳湖水位的变化量。拟定3种不同的蓄水方案，分析了鄱阳湖水位受三峡水库蓄水的影响大小及空间格局特征。结果表明：受蓄水影响，起蓄时间10月1日、9月15日和9月1日对应的星子站水位降低值分别为2．23、1．37和1．05m，都昌站分别为2．10、1．29和0．99m，康山站分别为1．38、0．9l和o．68m。水位影响随起蓄时间的提前而减弱，空间上呈北高南低的格局。从消除或减免三峡水库蓄水对鄱阳湖的影响角度，建议优化三峡水库汛末蓄水调度方式，并做好与鄱阳湖5河支流水库调度之间的协调。

以葛洲坝-三峡梯级水库为研究对象,根据水库的不同运行阶段划分研究时段,基于寸滩、宜昌、汉口、大通站1954~2008年的日流量和日含沙量资料,计算分析了梯级水库运行对长江中下游输沙量及水沙关系的影响。结果表明：4个水文站的年输沙量、含沙量总体呈下降趋势,梯级水库运行对中下游输沙量及水沙关系的影响与水库库容和距离水库远近有关;水库拦截造成的泥沙减少与年径流量变化无关,与径流量的季节分配变化有关,径流量季节分配的变化和梯级水库的蓄水拦沙都使大通站月输沙量的年内分配更加均匀。

针对三峡水库入库水沙条件及实际运行方式的变化,计算分析了三峡水库蓄水方案变化对水库泥沙运动及变动回水区航运条件造成的影响.采用一维水沙数学模型,计算了不同蓄水方案对水库泥沙淤积情况的影响及各方案间的差别,进而对方案调整后变动回水区重点浅滩的水深变化进行了研究.结果表明,在新的水沙条件及考虑上游建库的影响下,蓄水方案调整带来的影响主要集中在6~11a,并随水库运行时间的延长而缩小,不会对变动回水区浅滩河段通航条件产生不利影响.

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对某大型水库蓄水初期水质空间分布进行了调查分析。设置了2个断面共5个采样点,进行每周1次共5次的跟踪监测。在库区淹没土壤类型调查和土壤浸出试验的基础上,根据库容曲线,计算土壤浸出物对水库水质的贡献值及单位面积土壤主要污染物的浸出量,并探讨土壤浸出对水库水质的影响趋势。结果表明:水库库区土壤养分在蓄水初期对水质有一定影响,这种影响随着水质的不断交换将逐渐减弱并达到新的动态平衡。

针对三峡水库的建立,国内外学者主要研究其局地气候的变化,而对于局地天气的影响研究则相对较少。利用中尺度数值模式wrf,通过改变下垫面水库库区的形状、面积,模拟水库区域3天的天气演变情况,检验水库对宜昌天气的影响。结果表明:水库建立后,宜昌地区气温在夜间明显升高,白天明显降低,其温度主要受临近城市区域湖泊面积大小的影响而非湖泊总面积大小。湖面风不再是简单白天向四周发散,晚上向湖面集中,而在湖面上空形成了一个小的环流系统。最后利用class模式验证平流作用对相对湿度、边界层高度的影响。结果表明:湖面周边区域相对湿度的变化取决于湿度平流作用;温度平流对边界层高度的变化起主导作用,影响效果也最明显;湿度平流对边界层高度的变化影响较小,二者共同作用的影响效果最强。

为了解三峡水库蓄水对树坪滑坡的影响,基于监测资料分析了滑坡位移随水库蓄水变化的规律,采用有限元分析软件geo-studio分析了各蓄水阶段树坪滑坡的渗流场、位移场和稳定性变化特征。结果表明,水库蓄水过程可分为125~139~135m、135~156~145m和145~175~145m三个阶段,每个蓄水阶段对树坪滑坡的影响程度不同;库水位上升时滑体内地下水浸润线呈内凹趋势,库水位下降时滑体内地下水浸润线呈外凸趋势,且凹凸程度与运行水位差正相关;第一阶段蓄水过程主要引起树坪滑坡前缘局部变形,第二阶段蓄水过程中滑坡前缘变形量增大且变形逐步向滑坡中部发展,第三阶段蓄水过程中滑坡前缘及中部变形量明显增大,变形逐渐向后发展。最后根据树坪滑坡变形机理,提出了防治措施。研究成果可为三峡库区管理提供理论依据。

本文论述了长江三峡工程建成后库区旅游景观的淹没和“高峡出平湖”的新景观。据预测，水库蓄水后，受淹没影响的景点３９处，峡区峡谷气势有所减弱，但雄姿犹存；水库正常高水位达１７５ｍ时，将新增湖泊１１处、岛屿１４处，支流上可提高旅游开发利用价值的峡谷３７条、溶洞１５个，许多世界级的自然奇观可望得到开发。届时，三峡工程库区将成为观光游乐、度假休闲、科考探险及从事水上运动的多功能旅游区。

采用一种新型的监测方法(gps),以甘肃省九甸峡水库燕子坪滑坡为例,通过对滑坡的监测位移进行分析,定量化研究水库蓄水对库岸边坡稳定性的影响规律。研究结果表明:蓄水位70~100m阶段,蓄水对库岸边坡稳定性是不利的,蓄水至一定高度后,滑坡体趋于稳定;低蓄水位阶段,滑坡的稳定性受蓄水影响较小;水库蓄水引起的库岸失稳类型主要有3类:已有滑坡的复活滑动、形成新的库岸滑坡和库岸坍塌再造。

为研究库水位升降对涉水边坡稳定性的影响,选取距三峡大坝坝址56km处的谭家河滑坡作为研究对象,探讨了不同库水位升降速率对于滑坡渗流场和稳定性的影响。通过分析gps监测结果,判定谭家河滑坡为典型浮托减重型滑坡。采用geostudio2007有限元分析软件,利用seep/w模块模拟库水位在145~175m之间波动的瞬态渗流场,将渗流场结果应用于slope/w模块对滑坡进行稳定性分析。通过数值计算,得到了不同库水位升降速率与边坡地下水位线和稳定性之间的规律,对研究浮托减重型滑坡有一定的参考价值。

以三峡水库向家淌滑坡为例,运用geo-studio系列软件,通过有限元法计算分析该滑坡在日降幅增加条件下的变形情况。通过分析位移-时间场,得出该滑坡工程治理措施在日降幅增加条件下的有效性即位移集中区。结合稳定性-时间曲线分析得出该滑坡所承受日降幅阈值为1.6m/d。通过对库区水位日降幅增加条件下的稳定性及变形分析,可为三峡库区的科学调度及安全预案编制提供依据。

通过对三峡库区云阳县故陵镇凉水井滑坡的实地勘查,本文介绍了滑坡形成原因及演变,并对凉水井滑坡的影响因素进行了分析,利用折线滑动法(传递系数法)计算结果对滑坡稳定性极限平衡法进行了分析评价,并采用涌浪计算方法予以计算对滑坡危害性进行了预测。

每年汛期与蓄水期三峡水库近坝段水域会有大量漂浮物聚集；为探索三峡水库近坝段水域(坝前及以上约12.7km长的河段)水面漂浮物对水质的影响；2018年开展了漂浮物覆盖水体水质跟踪监测和漂浮物浸泡试验；并以20142018年的漂浮物产量和近坝段水域水质监测数据为基础进行了相关分析与回归分析.结果表明:漂浮物会提高坝前覆盖水体的氮类营养盐水平和有机污染物浓度；引起河湾漂浮物覆盖水域氨氮(nh3-n)浓度升高；致使氮类营养盐组成的变化和由于高锰酸盐指数/总有机碳比值(cod_(mn)/toc)的差异变化对水体产生有机污染.除nh_3-n外；坝前水域受漂浮物影响程度大于河湾区域；漂浮物对河湾水质的影响在蓄水期更为明显；漂浮物覆盖水体垂直方向上2m内水质因子无明显分层现象；相比综合类漂浮物；植物类漂浮物对水质的影响更迅速和明显；漂浮物仅在其覆盖的水体小范围内对氮类营养盐指标造成影响；漂浮物产量的增加会增大近坝段水域水体悬浮物、有机污染物和还原性无机物质(cod_(mn))浓度；形成一定的影响规律.因此；合理布置清漂作业点；高效及时地开展漂浮物清理工作；短期内优先打捞植物类漂浮物；合理实施水库调度以减少漂浮物聚集量与缩短滞留时长；加强漂浮物影响水体的水质监测对近坝区河段水环境保护意义重大.

水库蓄水对大坝基础帷幕灌浆效果的影响及处置措施——因水库蓄水，坝前水位升高，地下水压力增大，影响灌浆压力，地下水流快不利于水泥浆液的凝结，对灌浆效果产生不良影响。施工中，采用提高灌浆压力、加速凝剂、拼浆、闭浆等一系列措施．确保灌浆效果达到设计...

为了给石头口门水库兴利与调度提供可靠的依据,利用小波分析法研究了该水库年降水量的年际变化特征,构建了年降水量自回归模型,并对库区未来的降水量趋势进行了预测。结果表明:建立的模型预测结果比较符合实际,但中长期预测效果较差。

通过对比三峡水库蓄水前后长江宜昌河段的泥沙特性和河床侵蚀下切速度的变化特征,说明了三峡水库的清水下泄特征和三峡水库蓄水后清水下泄,且它是近年来宜昌段岸坡崩岸的重要影响因素。分析表明,三峡水库蓄水后的数年内,由于清水下泄,河段发生明显冲刷,宜昌河段内的崩岸频率大大提高,且出现了多处新的崩岸险情,特别是宜昌市点军区艾家河段、猇亭区古老背河段、枝江市白洋河段和宜都市洋溪河段岸坡崩岸比较严重。