洞庭湖调蓄作用研究

来源 :中国地质大学 中国地质大学(武汉) | 被引量 : 0次 | 上传用户:superficalness
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该文通过对比建国前后人类围垦、构造运动以及泥沙淤积情况,多年来洞庭湖湖域湖容变化等,对洞庭湖的演变进行了分析.通过对洞庭湖分流分沙,洞庭湖的调蓄湖容以及洞庭湖同水位下削峰系数裁弯前后变化的分析,得到洞庭湖调蓄能力变化的量化指标.洞庭湖、荆江以及城螺河段洪水位以及洪涝灾害损失的变化也定性说明洞庭湖调蓄能力发生了改变.通过定性、定量分析,得到如下结论:洞庭湖的地形条件及所处地理位置,决定了洞庭湖应该也可以发挥调蓄作用.洞庭湖与长江相互联系、相互作用,因此,洞庭湖调蓄与一般水库调蓄不同,属于自然调蓄,由相互制约的长江出入湖泊水位、湖泊内水位变迁控制,受江湖关系以及洞庭湖自身演变影响.洞庭湖调蓄受构造运动、泥沙淤积以及人为活动等因素共同控制.构造运动、泥沙淤积以及人类筑堤围垸的综合作用,使洞庭湖湖域湖容减小,洞庭湖的最大调蓄量也因调蓄湖容的减小而降低.裁弯取直使江湖关系发生变化,四口分流分沙比降低,进入洞庭湖的洪量沙量也随之减小,洞庭湖多年淤积比基本不变,洞庭湖年蓄沙量不断减小.同时,使城陵矶莲花塘以下河段含沙量加大,城陵矶-汉口河段泥沙淤积,水位抬升,顶托洞庭湖出流,洞庭湖及城螺河段水位抬高.水位抬升使下游河道的滩槽同步淤积,占据行洪断面,使洞庭湖出口以及城螺河段过水断面面积减小,洞庭湖的泄流能力降低.洞庭湖实时调蓄量为入、出湖洪量之差,受泄流能力影响,洞庭湖无法及时泄洪以便迎接下一次洪水.洞庭湖具有较高的调蓄起始水位,实时调蓄湖容小,洞庭湖实时调蓄量降低,调蓄湖容的多次利用率也减小.对洞庭湖入出湖洪峰、削峰值及相应水位进行分析知:洞庭湖在高水位时,削峰系数随调蓄水位上升而降低,裁弯前后也有明显不同,同水位条件下,裁弯后较裁弯前削峰值明显降低.长江干流荆江河段以及洞庭湖区、四水尾闾水位近几十年来不断抬升,洪灾威胁加大,洞庭湖调蓄作用的定性指标表明,洞庭湖调蓄能力降低;洞庭湖对荆江四口的分流分沙比不断降低,对城螺河段的削峰值不断减小,且自身同流量下水位抬升,最高洪水位上涨,四水也易受其顶托,定量分析同样说明,洞庭湖调蓄能力在下降.洞庭湖调蓄的目标是使荆江段及其下游、洞庭湖区和四水尾闾地区洪灾损失降到最低.结合影响洞庭湖调蓄的各个因素:构造运动、泥沙淤积以及人为活动等,提出提高调蓄能力的措施.延缓坦化入流;增大泄流;洞庭湖区适度退田还湖,蓄洪垸采用退人不退耕的单退方式,可以增加洞庭湖的蓄洪湖容,而其效益要高于完全的退田还湖,单退还湖是提高洞庭湖调蓄能力的有效措施.三峡建成后将延缓洞庭湖湖容缩减速率,对洞庭湖、长江防洪均有利,但洞庭湖仍需适当提高调蓄洪水的能力,以抗拒大洪水.
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