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摘要：2003年初，三峡工程正式开始蓄水运行，泥沙在入库前沉积，出库泥沙大幅度减少，清水下泄，造成下游水流挟沙能力处于不饱和状态，改变了原有河道特性及冲淤变化条件。因此，本文以长江中游干流-螺山水文站为例，依据三峡工程运行前后观测资料，分析蓄水前后螺山站水文断面冲淤变化，从而揭示水沙条件改变后，螺山断面冲淤变化规律和特点。结果表明，三峡工程蓄水运行后，来沙量大幅减少，造成螺山断面冲刷，过水面积较蓄水前有增大的趋势。
关键词：三峡工程；清水下泄；断面冲淤；演变规律
中图分类号：TV6 文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2011）-10-0-02
一、螺山站基本情况介绍
螺山水文站设立于1952年，位于湖北省洪湖市螺山镇，是长江荆江与洞庭湖出流汇合后长江干流第一个控制站，上距长江荆江与洞庭湖汇合口约30km，距离三峡大坝400km，下距武汉市220km，集水面积1294911km2，是国家一类基本水文站（见图1）。
测验河段较为顺直，测流断面上游约7.5Km有杨林山、龙头山节点，节点河宽约1100m，河道上窄下宽呈喇叭型，右岸上游约800m为鸭栏矶，左岸上游480m为螺山矶，测验断面呈“W”形，复式沙质河床，中、低水主槽宽约1500-1600m，高水主河槽宽约1800m。左岸为小山丘地，右岸为长江大堤，控制条件较好。（见图2）
二、螺山站水沙特性介绍
螺山断面的水沙构成为长江荆江来水来沙和洞庭湖的出湖水沙，多年平均径流量为6442亿m3，其中荆江来水占56.7%，洞庭湖出口占43.3%。高洪期一般出现在每年的7～9月份，低水位一般出现在1～2月份，历年最大水位变幅为16.27m（1999年），历年年径流量过程线如图3所示。
由资料和过程线图可以看出：三峡工程运行前，螺山站年均径流量变化不大；三峡工程运行后，受三峡调控作用影响，螺山站年均径流量有减小的趋势。
螺山站多年平均含沙量为0.60kg/m3，多年平均输沙量为3.90亿吨。
据已有资料和过程线图分析，螺山断面含沙量、输沙量变化大致分三个阶段：一、1954-1981年前，含沙量、输沙量呈上升增加趋势；二、1981-2001年，含沙量、输沙量逐年减小；三、2003年三峡工程蓄水运行后，清水下泄，年输沙量和年平均含沙量急剧减小。
三、螺山站断面演变图
螺山断面地处界牌河段上段属典型的分汊型河段断面，断面冲淤变化较大。螺山断面的特征形状演变，可分为四种：1、主泓偏左的单一河床；2、主泓偏右的单一河床；3、无明显深槽的单一河床；4、双槽对称江心洲出现的对称河床。
各特征断面相应衔接且循环出现，且存在一定的重现周期。据资料分析，各种特征形状断面受不同来水和河床演变的变化，重现期一般为12年，重复上述四种断面形状的周期为17-18年。
2003年三峡大坝蓄水运行后，螺山站断面发生了明显的变化。通过比较2000～2011年大断面图可以看出，较蓄水前，江心洲不断抬高，而断面左泓处于冲刷状态。
螺山断面形状的演变和变形，在一定程度上代表了江湖汇流河段，河流运动的基本表达形式，引起的主要原因是：荆江来水与洞庭湖来水汇合后，水面增宽，水势由急变缓，水流挟沙能力大为削弱，大量泥沙沿程淤积，汇合口以下河段形成临时存放泥沙的天然仓库，年年存放。同时又源源不断地往下搬迁，不同的水文年存放与搬迁的量是不平衡的，存放的位置也随不同的水文年水情变化而异。以致于河段内形成浅滩、潜洲、江心洲，正是这些洲滩的形成和消失,反映了断面形状的变化。
四、螺山站同水位～面积演变图
假设螺山断面27.00m水位以上河床变化不大，保持相对稳定，进行同水位面积分析，螺山断面过水面积变化分6个时期：
（一）1964年前，断面基本稳定过水面积在22300-24500m2之前波动，至1964年起，江心洲形成，过水面积减少，断面为“W”形复式河床。至1967年过水面积减小至20400m2，此时段内，河床发生淤积。
（二）1967年起，江心洲达到一定的规模后，严重阻滞了洪水的渲泄，逐渐冲刷。至1970年沙洲消失，断面恢复为单式河床，过水面积达到期间的最大值24500m2，此时段内河床发生冲刷。
（三）1970年后河床左岸部分逐渐淤积，断面形状由单式河床逐渐向复式河床变化，主泓南移，至1976年形成典型的主泓南移河床，此时过水面积仍维持在22000m2此时段保持平稳。
（四）1976年较大洪峰后，断面再次发生变形，江心洲出现，形成双槽，断面呈“W”型。此后发生严重的淤积现象，至1985年过水面积为期间最小值17800m2，此时段，河床发生淤积。
（五）自1986年起断面开始冲刷至1988年江心洲消失，断面恢复为单式河床，此时段内过水面积在22000-23800m2之间波动。
（六）2000年汛后，江心洲再次出现。三峡工程运行后，2003年～2011年间，过水面积一般维持在20500m2左右，冲淤变化主要集中在江心洲附近。
五、结论
本文主要是根据螺山水文站在三峡工程蓄水前后的水沙观测资料，初步分析蓄水后螺山断面的冲淤变化，主要结论如下：
（一）三峡水库蓄水运行后，清水下泄，下游输沙量大幅度减少，改变了下游河道来水来沙条件，使下游河道处于不饱和状态，河床发生沿程冲刷，局部河势可能会发生调整。就螺山断面而言，蓄水后通过近10年的系列资料来看，断面主要处于冲刷趋势，过水面积将缓慢增大。
（二）三峡水库蓄水运行前，螺山站年径流量没有明显的变化，但年输沙量呈逐年减小的趋势；三峡水库蓄水运行后，输沙率和含沙量大幅度减小，年径流量也处于缓慢减少的趋势。
（三）水库运行年份还不是很长，螺山断面的“累积”冲淤变化还不是很明显，需要进一步采集原始资料，对冲淤变化规律做长久的分析。
参考文献：
[1]中华人民共和国水利部.中国河流泥沙公报(长江、黄河),2000-2010.
[2]段文忠.下荆江裁弯与城陵矶水位抬高的关系[J].泥沙研究,1993.
[3]汪洪能.长江城螺河段水沙变化趋势研究[J].邵阳学院学报,2005,(12).
[4]潘庆容,卢金友.长江中游近期河道演变分析[J].人民长江,1999,(2).
[5]陈守荣,施修瑞,沈力行.1998年长江中游干流监利-汉口河段水沙量平衡分析[J].水利水电快报,1999,(9).
关键词：三峡工程；清水下泄；断面冲淤；演变规律
中图分类号：TV6 文献标识码：A 文章编号：1009-0118（2011）-10-0-02
一、螺山站基本情况介绍
螺山水文站设立于1952年，位于湖北省洪湖市螺山镇，是长江荆江与洞庭湖出流汇合后长江干流第一个控制站，上距长江荆江与洞庭湖汇合口约30km，距离三峡大坝400km，下距武汉市220km，集水面积1294911km2，是国家一类基本水文站（见图1）。
测验河段较为顺直，测流断面上游约7.5Km有杨林山、龙头山节点，节点河宽约1100m，河道上窄下宽呈喇叭型，右岸上游约800m为鸭栏矶，左岸上游480m为螺山矶，测验断面呈“W”形，复式沙质河床，中、低水主槽宽约1500-1600m，高水主河槽宽约1800m。左岸为小山丘地，右岸为长江大堤，控制条件较好。（见图2）
二、螺山站水沙特性介绍
螺山断面的水沙构成为长江荆江来水来沙和洞庭湖的出湖水沙，多年平均径流量为6442亿m3，其中荆江来水占56.7%，洞庭湖出口占43.3%。高洪期一般出现在每年的7～9月份，低水位一般出现在1～2月份，历年最大水位变幅为16.27m（1999年），历年年径流量过程线如图3所示。
由资料和过程线图可以看出：三峡工程运行前，螺山站年均径流量变化不大；三峡工程运行后，受三峡调控作用影响，螺山站年均径流量有减小的趋势。
螺山站多年平均含沙量为0.60kg/m3，多年平均输沙量为3.90亿吨。
据已有资料和过程线图分析，螺山断面含沙量、输沙量变化大致分三个阶段：一、1954-1981年前，含沙量、输沙量呈上升增加趋势；二、1981-2001年，含沙量、输沙量逐年减小；三、2003年三峡工程蓄水运行后，清水下泄，年输沙量和年平均含沙量急剧减小。
三、螺山站断面演变图
螺山断面地处界牌河段上段属典型的分汊型河段断面，断面冲淤变化较大。螺山断面的特征形状演变，可分为四种：1、主泓偏左的单一河床；2、主泓偏右的单一河床；3、无明显深槽的单一河床；4、双槽对称江心洲出现的对称河床。
各特征断面相应衔接且循环出现，且存在一定的重现周期。据资料分析，各种特征形状断面受不同来水和河床演变的变化，重现期一般为12年，重复上述四种断面形状的周期为17-18年。
2003年三峡大坝蓄水运行后，螺山站断面发生了明显的变化。通过比较2000～2011年大断面图可以看出，较蓄水前，江心洲不断抬高，而断面左泓处于冲刷状态。
螺山断面形状的演变和变形，在一定程度上代表了江湖汇流河段，河流运动的基本表达形式，引起的主要原因是：荆江来水与洞庭湖来水汇合后，水面增宽，水势由急变缓，水流挟沙能力大为削弱，大量泥沙沿程淤积，汇合口以下河段形成临时存放泥沙的天然仓库，年年存放。同时又源源不断地往下搬迁，不同的水文年存放与搬迁的量是不平衡的，存放的位置也随不同的水文年水情变化而异。以致于河段内形成浅滩、潜洲、江心洲，正是这些洲滩的形成和消失,反映了断面形状的变化。
四、螺山站同水位～面积演变图
假设螺山断面27.00m水位以上河床变化不大，保持相对稳定，进行同水位面积分析，螺山断面过水面积变化分6个时期：
（一）1964年前，断面基本稳定过水面积在22300-24500m2之前波动，至1964年起，江心洲形成，过水面积减少，断面为“W”形复式河床。至1967年过水面积减小至20400m2，此时段内，河床发生淤积。
（二）1967年起，江心洲达到一定的规模后，严重阻滞了洪水的渲泄，逐渐冲刷。至1970年沙洲消失，断面恢复为单式河床，过水面积达到期间的最大值24500m2，此时段内河床发生冲刷。
（三）1970年后河床左岸部分逐渐淤积，断面形状由单式河床逐渐向复式河床变化，主泓南移，至1976年形成典型的主泓南移河床，此时过水面积仍维持在22000m2此时段保持平稳。
（四）1976年较大洪峰后，断面再次发生变形，江心洲出现，形成双槽，断面呈“W”型。此后发生严重的淤积现象，至1985年过水面积为期间最小值17800m2，此时段，河床发生淤积。
（五）自1986年起断面开始冲刷至1988年江心洲消失，断面恢复为单式河床，此时段内过水面积在22000-23800m2之间波动。
（六）2000年汛后，江心洲再次出现。三峡工程运行后，2003年～2011年间，过水面积一般维持在20500m2左右，冲淤变化主要集中在江心洲附近。
五、结论
本文主要是根据螺山水文站在三峡工程蓄水前后的水沙观测资料，初步分析蓄水后螺山断面的冲淤变化，主要结论如下：
（一）三峡水库蓄水运行后，清水下泄，下游输沙量大幅度减少，改变了下游河道来水来沙条件，使下游河道处于不饱和状态，河床发生沿程冲刷，局部河势可能会发生调整。就螺山断面而言，蓄水后通过近10年的系列资料来看，断面主要处于冲刷趋势，过水面积将缓慢增大。
（二）三峡水库蓄水运行前，螺山站年径流量没有明显的变化，但年输沙量呈逐年减小的趋势；三峡水库蓄水运行后，输沙率和含沙量大幅度减小，年径流量也处于缓慢减少的趋势。
（三）水库运行年份还不是很长，螺山断面的“累积”冲淤变化还不是很明显，需要进一步采集原始资料，对冲淤变化规律做长久的分析。
参考文献：
[1]中华人民共和国水利部.中国河流泥沙公报(长江、黄河),2000-2010.
[2]段文忠.下荆江裁弯与城陵矶水位抬高的关系[J].泥沙研究,1993.
[3]汪洪能.长江城螺河段水沙变化趋势研究[J].邵阳学院学报,2005,(12).
[4]潘庆容,卢金友.长江中游近期河道演变分析[J].人民长江,1999,(2).
[5]陈守荣,施修瑞,沈力行.1998年长江中游干流监利-汉口河段水沙量平衡分析[J].水利水电快报,1999,(9).