南水北调西线一期工程引水区和黄河上游区域气候特征分析

南水北调西线第一期工程位于青藏高原东部边缘地带。项目区人口稀少,人为开发扰动程度较轻,属高寒脆弱生态系统。南水北调西线一期工程实施后对该区生态系统完整性和生态敏感区域产生的影响包括:对生物群落的完整性影响;对湿地、自然保护区及干旱河谷等生态敏感区的影响。主要结论是:工程建设对项目区区域生态完整性产生一定影响,需要相应的生态恢复措施做保障;对湿地和自然保护区的影响不会导致植物种类之间的演替变化和某些珍稀植物种类的灭绝;不会导致干旱河谷区区域气候发生明显改变。

基于复杂适应系统理论,对水资源系统进行分析。以水资源的配置和利用为主线,根据复杂适应理论的受限生成过程建模要素和步骤,构建宏观经济水资源综合模型。通过模型框架,将水资源系统中的宏观经济子系统和水资源子系统相互作用通过内生变量联接起来,分析南水北调西线工程对黄河流域受水区的影响,得到黄河流域二级区不同配水方案相对于无调水情况的gdp变化、单方水效益、入海水量和主要断面流量过程变化等。

南水北调西线工程调水方案基本确定,一期工程调水40亿m3,受水区为青海、甘肃等6省(区)。主要介绍了甘肃省受水区规划的思路与方法,受水区的选定原则,初步规划的成果以及调水水资源配置所需的配套工程情况,分析了南水北调工程在甘肃省经济社会发展及生态建设中的地位和作用。

根据水利部和黄河水利委员会对南水北调西线一期工程的部署要求,甘肃省对全省受水区进行了总体规划,论证了工程的必要性。提出了全省的供水对象,及对应的高线、中线、低线供水方案,并对配水方案的整体效益进行了分析。南水北调西线一期工程将为甘肃受水区提供有力的水资源保障,促进当地的经济发展,其社会效益、生态效益是十分显著的。

通过对研究区103条泥石流沟发育状况统计显示,泥石流沟的数目、发育密度及规模在不同流域表现出不同特点;综合分析表明,泥石流沟的流域面积、主沟长度及平均沟床比降存在明显的分维特征,泥石流堆积物粒度组成具有很好的分形结构,这种良好的非线性关系在一定程度上揭示了研究区泥石流发育的非均一性和自相似性;分析得出了在沟谷流域面积<5km2,主沟长度<5km及主沟平均沟床比降10%～60%时研究区内泥石流最易暴发的结论。

在识别诸多风险因素的基础上,通过深入探讨调水量和调水区当地水资源利用的行为规律与反应机制,以及缺水风险行为和性态,建立了包括供水风险率、供水可靠性、供水恢复性以及事故周期等指标在内的风险评价指标体系,然后应用蒙特卡洛方法,对南水北调西线一期工程各引水枢纽在不同下泄流量方案下的供水风险状况进行了统计和分析。结果表明,各枢纽的风险指标值都很理想,南水北调西线一期工程的供水效率和效益是可以得到保证的。

在海拔数千米的青藏高原开渠凿洞引水,如何将南水北调西线工程在施工时可能产生的生态影响降到最小?近日,由中国科学院青海盐湖研究所、中国科学院成都生物研究所分别完成的《南水北调西线第一期工程前期招标项目调水影响区域生物本底调查及影响预测》和《南水北调西线第一期工程调水影响区域干旱河谷分布现状与影响分析研究报告》项目通过了黄河水利委员会南水北调西线工程办公室组织的验收,专家们对工程施工和运行期可能产生的影响进行

分析了南水北调西线一期的生态补偿问题,讨论了所涉及的补偿主体、补偿客体、补偿依据、补偿方式、补偿标准等五大要素,初步提出了生态补偿的措施和建议,以期对工程的建设和运行有所借鉴。

南水北调西线工程是一项特大型跨流域调水工程,安全、高效的通信系统是保证工程安全、可靠运行的重要因素之一。文章结合南水北调西线一期工程的布置情况及工程管理的初步设想,比较了数字微波通信、卫星通信、光纤通信几种通信方式,提出了利用opgw、基于mstp技术建设南水北调西线一期工程专用光纤通信网的初步方案。

南水北调西线一期工程区是我国水能资源最为丰富的地区之一,在该区修建水利工程,泥石流是经常遇到的地质灾害问题。在考察论证的基础上,结合工程区泥石流发育与地质构造、地层岩性、气象水文和地形地貌的关系,探讨了泥石流分布规律。研究表明,工程区泥石流沟数量较多,但分布不均匀;泥石流沟流域面积集中于1~5km2,主沟长度以1~3km居多,相对高差大多小于1500m;70.9%的沟谷坡度为10~30,°88.3%的沟床比降在0.1~0.5之间;泥石流分布受地形地貌的控制,受地质构造和地震的制约,受地层岩性的影响,表现出区域分异的特征。

南水北调工程是缓解我国北方水资源严重短缺问题的重大战略性水利基础设施。南水北调西线工程从长江上游调水入黄河上游,以缓解我国西北地区水资源严重短缺的紧迫形势。一期工程从长江支流雅砻江、大渡河两流域上游调水80亿m3,根据调水区实测的水文、气象资料,分析调水流域降雨、地表水、地下水变化规律及发展趋势,为南水北调西线调水的影响研究提供基础支撑。

南水北调西线一期工程从雅砻江、大渡河上游7条河流调水80亿m3,调水河流下游的水文情势将发生变化。根据雅砻江、大渡河现有水文站网收集的水文资料,主要从径流、水位两方面研究西线一期工程调水后对下游河流的影响。参照国际惯例和现行规范标准,将调水对水文情势的影响分为3类研究区。西线一期工程调水对径流影响较大的时段主要为连续枯水年和每年的丰水期,调水使得一类研究区水文过程均一化,小流量常态化。调水对水位的影响主要集中在一类水文情势研究分区的近坝河段。

采用历年天然径流系列对南水北调西线一期工程水源区河流进行丰枯遭遇分析,结果表明:当水源区两个流域处于同丰、同平和丰枯异步时,不会影响正常的调水,其频率为73.7%。当两个流域同时处于枯水状态时,则不利于调水,其频率为26.3%。这说明通过南水北调西线工程向黄河相机补水是可能的。

基于对南水北调西线一期工程区活动断层及其工程效应和遥感解译的2次现场考察工作,提出如下初步认识:(1)工程区nw向断层的活动方式以左旋走滑为主;近sn向的横向断层较为发育,并多为右旋运动。(2)由于马尔康基底隆起和年保花岗岩体的遏制作用,断层的活动性表现出自nw向se减弱的趋势。清水河北断层等区域性断层活动性及其对工程的影响为向区内减弱或趋于终止。(3)断层活动性对工程的影响主要表现为断层及断层带的变形、断层活动构造应力场对深埋长隧洞的影响,以及对水库诱发地震的影响。

基于南水北调西线一期工程主要影响区景观类型分布图,应用景观格局分析方法、gis空间分析和模型分析功能,计算热巴、阿安与仁达、珠安达与霍纳和克柯四大景观区的几种常用景观指数,分析了四大区域景观格局特征。结果表明:四大区域景观格局在总体上呈现"基底—廊道—斑块"的结构,珠安达、霍纳景观区景观多样性指数和均匀性指数高于其他区域,反映出景观异质性程度高于其他区域;热巴景观区和阿安与仁达景观区各景观指数都差别不大,破碎度指数比其他两个区域要小,说明人类活动对景观的干扰程度低;克柯景观区景观优势度最大,说明该区景观类型空间分布结构受草甸单一景观类型支配。

南水北调西线一期工程指达—贾线,规划从雅砻江、大渡河的6条支流引水40亿m3,工程由"六坝七洞一渠"组成。南水北调东线、中线工程已经开始实施,西线工程正在做前期的准备工作。因此,进一步认识、评价南水北调工程对生态环境影响,并提出科学合理的对策具有重大的应用价值和现实意义。在实地现场调查和文献资料查阅的基础上,分别从水库建成后的库区淹没、坝下游的水量减少、以及施工期间的活动等方面,对南水北调西线一期工程调水区陆生生物和水生生物是否受到调水工程的影响进行了初步分析。

南水北调西线工程区活动断裂不发育,地震活动水平低;地球物理资料证实,工程区具有稳定型地壳;构造稳定性分析显示,工程区不发育突发活动地段,属于构造稳定型地区。

针对南水北调西线一期工程区地形、地质、地貌和气候条件复杂,及工作条件差、工期短、基础资料缺乏等特点,建立了以遥感水文地质判释为主,结合野外地面调查、现场钻孔地下水流速流向测试、现场钻孔压水试验资料分析、水化学分析、环境同位素测试分析等多手段多方法的水文地质条件综合评价方法,研究了该工程区的地下水类型、地下水化学特征及其形成条件、主要含水层的分布,主要水文地质单元及其地下水运动和补径排条件。结合水利工程勘探的特点,充分利用钻孔压水试验成果,分析探讨水文地质参数及其变化特征,对沿线隧洞涌水量进行初步估算。探讨了主要的水文地质问题。为高山覆盖地区的水文地质条件研究提供了一种新思路。

简单总结了国内外生态需水的研究进展,论述了生态保护目标的建立,在实地生态环境考察和分析的基础上,按照河道内生态需水计算方法遴选原则,综合选用多种方法计算了南水北调西线一期工程雅砻江热巴调水坝址处河道内生态需水量,分析确定了合理的生态流量范围.计算和分析结果表明,热巴坝址处的最小生态流量为36.3~46.8m3/s,对应的最小生态需水量为11.50~14.82亿m3;所选方法针对明确的生态保护对象或目标设定参数,为调水规模论证提供有力的参考依据.

　〔收稿日期〕　2002-07-25 南水北调西线一期工程区 活动断裂及其对工程的影响 伍法权 (中国科学院地质与地球物理研究所) 　　南水北调工程是从长江引水至黄河的跨流域调 水工程,是缓解我国北部地区缺水问题的重要战略 措施。南水北调西线工程引长江上游通天河、雅砻 江、大渡河之水至黄河上游,旨在缓解西北青海等6 省区水资源匮乏问题,是南水北调工程的有机组成 部分。西线调水工程将分期实施。一期工程规划自 雅砻江支流达曲河阿安枢纽,向北东至黄河支流贾 曲河,引水线路全长260km。工程由“五坝七洞一 渠”组成。5座枢纽的坝高分别为115m、108m、104 m、123m、63m。7条引水隧洞共计长244km,占全 长的93.8%,其中最长的洞段为泥曲至杜柯河段, 长达73km;洞线埋深一般为300～600m,最大埋深 达11

南水北调西线一期工程位于青藏高原东部的边缘地带,海拔3500m以上,地质条件复杂,断层密集分布,褶皱强烈发育,构造活动频繁。通过etm卫星影像和野外考察分析了工程引水隧洞线路区断层的空间分布及活动特征。工程区以桑日麻断裂、鲜水河断裂和甘德南断裂等对工程的影响最大,是潜在的发震断裂。深埋长引水隧洞在较高地应力作用下,软弱围岩及宽大断层带物质易产生大变形和长期流变。引水线路区褶皱、断层构造发育,有利于地下水富集、运移。在静、动水压力下,引水隧洞穿过断层及破碎带时易发生涌水、碎屑流和坍塌等地质灾害。

通过对南水北调西线一期工程6座水库淹没实物特点分析,提出移民初步规划建议,库区移民均以后靠安置为主,居民点布局采用依山就势,生产安置以牧业为主,班玛县城规划在县城中心地带莫巴沟宽阔地带,专项设施按原标准、原功能规划恢复,寺院迁建尊重当地寺院活佛、僧侣和周边广大信徒意见选址规划。