主汛期现历史同期最低水位对洞庭湖区不利影响分析.pdf
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1、第7 卷第3 期2023年6 月doi:10.19679/ki.cjjsjj.2023.0306长江技术经济Technology and Economy of ChangjiangVo1.7No.3Jun.20232023,7(3):2 8-3 1主汛期现历史同期最低水位对洞庭湖区不利影响分析申幸志1,2,姜恒1,2(1.湖南省水利水电勘测设计规划研究总院有限公司,长沙41 0 0 0 7;2.湖南省洞庭湖防洪及水资源保障工程技术研究中心,长沙41 0 0 0 7)摘要:洞庭湖是长江流域生态安全的重要屏障,对防洪、粮食安全、区域经济发展具有重要的作用。针对2 0 2 2 年洞庭湖主汛期出现历史
2、最低水位的现象,从“四水”来水、四口分流变化分析其原因,探讨了低水位对水资源、水环境和水生态带来的不利影响,提出“引、蓄、调、拦”等综合治理对策建议,为加快复苏洞庭湖综合功能提供参考。关键词:洞庭湖;低水位;来水;综合治理中图分类号:TV212文献标志码:A洞庭湖位于长江中游以南,接纳湖南湘资沅澧“四水”,长江水从松滋口、太平口、藕池口、调弦口(1 95 8 年已堵闭)“四口”分流人湖,湖水又经城陵矶进入长江,被称为“长江之肾”,在调蓄长江洪水、维持生态平衡、保护生物多样性等方面具有特殊重要作用。保护与治理好洞庭湖,不仅关系到沿湖上千万群众安全和民生福,而且关系到长江中下游防洪安全、用水安全、
3、生态安全,关系到长江经济带高质量发展和生态文明建设。2022年7 月2 5 日,主汛期洞庭湖出口城陵矶站水位为2 6.3 9m,低于历史同期最低水位0.3 m;7 月28日降至2 5.7 1 m,低于历年同期平均水位5.2 2 m,水位持续下降导致洞庭湖水面缩小,洲滩过早裸露,收稿日期:2 0 2 2-1 0-1 2基金项目:水利部重大科技项目(SKS-2022079);湖南创新型省份建设专项(2 0 2 0 SK2129);湖南省重大水利科技项目(XSKJ2022068-40,XSKJ2021000-03,XSKJ2019081-05,XSKJ2021000-01,XSKJ2021000-0
4、6)作者简介:申幸志,男,高级工程师,主要研究方向为水利水电工程管理。E-mail:6 46 7 0 2 1 4q q.c o m28部分河段断流,沿线生活、生产用水紧缺,并对当地水生态、水环境带来严重的不利影响。1洞庭湖主汛期出现历史最低水位原因分析(1)“四口”水系河道长期泥沙淤积。统计表明,1 95 2 一2 0 0 3 年“四口”水系出现累积性淤积为6.5 1 5 亿m,致使“四口”分流能力逐步降低,断流情况加重。(2)新的江湖关系加剧“四口”分流减少。2003年三峡水库建成,清水下泄导致长江干流荆江河段冲刷强度进一步加大,河床降低,长江水位在中小流量来水时水位进一步下降,导致“四口”
5、分流进一步减少2 。申幸志,等:主汛期现历史同期最低水位对洞庭湖区不利影响分析(3)上游来水偏少。2 0 2 2 年7 月1 日至2 7 日,长江流域降水量8 1 mm,宜昌站来水量3 2 0 亿m,长江“四口”分流人湖水量47 亿m,湘资沅澧“四水”人湖水量1 49亿m,分别较历年同期偏少3 4%、37%、6 2%、3 2%,洞庭湖来水量总计偏少42.7%,使得2 0 2 2 年洞庭湖主汛期出现历史最低水位。2四口分流变化趋势“四口”分流既为长江在大洪水时安全通过荆江河段分泄部分洪水,又为洞庭湖提供部分水源。正常情况下,洞庭湖来水中,“四水”占6 0%、“四口”占3 0%、区间占1 0%。随
6、着江湖关系变化,“四口”分泄长江洪水的比率和总量均在减少,直接导致“四口”水系断流加剧。比较近2 0 a与上世纪5 0 一7 0 年代的水情,有如下发现。2.1“四口”水系断流时间延长1956一1 97 2 年期间,虎渡河、藕池河东支、藕池河西支年均断流分别为2 4d、3 8 d、2 2 2 d 2 1;2003一2 0 2 0 年期间,虎渡河、藕池河东支、藕池河西支年均断流增加到1 40 d、1 8 0 d、2 7 0 d,以往不断流的松滋河东支年均断流也达到1 7 8 d,2 0 0 6 年藕池河西支断流时间达到3 3 6 d(3。2.2“四口”水系断流时长江干流的流量加大1956一1 9
7、7 2 年期间,“四口”出现断流时干流的流量较小,虎渡河、藕池河东支、藕池河西支断流时长江干流枝城站的流量平均值分别为0.3 7 万、0.43 万、1.4万m/s4,近2 0 a内,虎渡河、藕池河东支、藕池河西支断流时枝城流量分别增加到0.7 8 万、0.91 万、1.61万m/s,当枝城流量小于96 8 0 m/s时,松滋河东支出现断流3。2.3“四口”水系分流量、分流比持续减少1956一1 96 6 年“四口”分流量为1 3 3 2 亿m,占长江干流的2 9.4%;2 0 0 3 一2 0 2 0 年“四口”分流量已减少到498 亿m,仅占长江干流的1 1.6%。其中枯水期(1 0 月至次
8、年3 月)尤为严重,分流量由235亿m减少到5 1 亿m,减少幅度达7 8%。研究发现,随着三峡及上游水库群的运用,清水下泄,长江干流河段沿程冲刷还将进一步加剧,“四口”年均分流量会进一步减少4。3洞庭湖来水量减少带来的问题洞庭湖来水偏少,特别是“四口”水系断流,加剧了洞庭湖区缺水的高风险性和水生态环境的脆弱性。具体表现在以下几个方面。3.1季节性缺水问题三峡水库清水下泄,荆江河床下切,“四口”分流门槛相对增高,每年1 1 月到次年3 月“四口”人湖水量由上世纪五六十年代的8 0 亿m减少为目前的1 6 亿m,加之三峡水库蓄水期洞庭湖出口水位平均下降约2 m,枯水期湖水留不住,区域内生产生活用
9、水困难。“四口”水系目前已成季节性河流,枯水期断流已成常态,沿线2 0 万hm耕地、2 8 0 万人用水紧张。2 0 2 2 年7 月1 0 日至1 0 月底,藕池河西支一直处于断流状态,恰逢双季稻用水高峰期,灌溉用水需求无法保障。由于长时间断流,已建涵闸和泵站引水不足或无水可引,给位于藕池西支左岸的南县麻河口镇和武圣宫镇两个乡镇1.1 万hm耕地的农业灌溉造成影响,致使两镇农作物受影响面积达0.48 万 hm。3.2水质性缺水问题洞庭湖北部地区地表水总磷、氨氮超标,富营养化严重,地下水普遍铁、锰超标严重5 ,虽然经处理后农村供水水质基本满足要求,但从长远看供水水源存在水质安全隐患,以“四口”
10、水系为水源的洞庭湖北部地区陷人守着“水窝子”缺水的窘境。3.3水生态环境质量不容乐观“四口”水系断流,河流菱缩严重,江湖联系生态通道功能退化。洞庭湖水位降低,水面大幅缩小,2 0 2 2 年城陵矶水位最高3 1.3 4m(6 月9日),29长江技术经济第7 卷第3 期相应水面面积2 5 3 2 km,随着水位降低,1 1 月1 2日城陵矶水位达到2 0 2 2 年最低值1 9.1 2 m,低于历史同期4.7 7 m,对应洞庭湖水面面积3 1 1 km。湖泊河道化趋势明显,湿地生态系统结构完整性遭到破坏,水生动物生存空间缩小,生存环境恶化,生物资源严重衰退甚至“濒危”,水生态系统退化态势日趋严重
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