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鄱阳湖是中国最大淡水湖,地处长江中下游交接处。淡水湖泊湿地(包括鄱阳湖、洞庭湖、太湖、巢湖等)是长江水系有机组成部分。鄱阳湖水文过程是入出湖水量动态平衡的时空过程,受上游来水和下游出水影响,也就是鄱阳湖入湖水量、湖盆积蓄和受长江水顶托或倒灌影响,一些年份出现偏离常年型变化,形成水文过程的特异性,如,枯水(生态缺水)型年高频率发生,枯水期提前,枯水期时间跨度加大,或高水位长期持续的年份频率增高等。
水文过程变化,从宏观上看,是对全球气候变化的响应,或者说是长江和鄱阳湖流域以降水量为主的气候变化影响;从具体表现看,流域水利工程的影响也不可忽视。
气候变化的影响。一般说来,长江和鄱阳湖流域降水量虽然丰富,但年内、年际分配不均匀,各年、各季、各月之间变化较大,鄱阳湖全年降水量的50%主要集中在4~6月。长江降水量主要集中在7~9月,这样鄱阳湖汛期为4~6月,长江汛期为7~9月,水文过程随各年、各季、各月之间降水量的差异变化。这是多年来的基本规律。
但是,近十几年来,气候变化加剧,长江和鄱阳湖流域年降水日数下降趋势极显著,且暴雨日数增加趋势极显著,降雨过程趋向集中,造成鄱阳湖各年各季水文过程变化的明显差异。造成涨水过程、高水位维持过程和退水过程湖泊水位、面积的明显差异,导致水文过程变化加剧。
水利工程的影响。首先是三峡工程蓄水运行的影响。长江流域上游水库群在产生巨大效益的同时,汛后集中蓄水运行,改变长江中下游河道水文情势与水沙条件,改变天然径流过程。长江中下游水位降低,使鄱阳湖出流量加大,从而带来鄱阳湖水位降低、水量减少、低枯水位出现时间提前、枯水期延长等重大变化,对鄱阳湖水资源“拉空”作用十分明显。
中国水科院、长江委等研究表明,长江上游水库群汛后蓄水对长江中下游及两湖(鄱阳湖、洞庭湖)影响明显,也是鄱阳湖低枯水位的关键原因。主要体现在:清水下泄冲刷引起的河道下切降低下游水位;蓄水引起长江中下游径流减少,对鄱阳湖的“拉空”影响。
三峡水库单独运行条件下,蓄水期减小下泄流量对湖口水位的影响一般持续到11月底、12月初,在此期间湖口水位降低最大值为1.89m,降低平均值为0.87m,出湖水量平均增加18.2亿m3,造成湖泊蓄水量减少。考虑近期上游已运行或即将建成的溪洛渡、向家坝、瀑布沟等5座干支流控制性水库的蓄水影响,湖口水位降低最大值为2.95m,降低平均值为1.14m,出湖水量年均增加约21.5m3。若进一步考虑水库运行后清水下泄引起河道冲刷对水位的影响,则湖口水位降低最大值为3.93m,降低平均值为1.82m,出湖水量年均增加约24.6亿m3。
其次是三峡工程防洪运行的影响。三峡工程每年5月至7月50多天在长江主汛期未到之前,必须加大下泄流量,腾空库容。假定水库水位由枯季消落至最低水位155m,再降到防洪限制水位145m,需腾出库容56.5亿m3。因此,下泄流量每日平均增加1590 m3/s,下泄流量增加,与蓄水期间相反,鄱阳湖湖口附近长江水位将有所提高,对鄱阳湖出湖水顶托作用加强,导致鄱阳湖出现较长时间潴水。(这是初步估算,非实际运行结果,有待进一步考察2010、2012年对鄱阳湖出现长时间潴水的实际情况。)
再次是鄱阳湖秋季低枯水位将长期存在并不断加剧。根据《长江流域综合规划》,长江上游已建和即将建成的水库群防洪库容达300亿~400亿m3,规划建设的乌东德、白鹤滩等水库的总防洪库容也近200亿m3,相当于3个三峡水库。蓄水时间大都从8、9月开始,随着这些水库的建设运行,江湖关系带来的变化将进一步加大,枯水期鄱阳湖的蓄水量将进一步减少,低枯水位将成为常态,对水资源利用和生态环境保护的影响将进一步加大。
鄱阳湖水文节律的明显变化,导致鄱阳湖生态与经济两方面承载能力大幅降低,这种影响是巨大的、趋势性的。尤其是低枯水位对湖区湿地生态系统的影响是渐变、长期、不可逆的。如果我们不高度重视并加以治理,鄱阳湖将失去其原有的地位和功能,后果不堪设想。
(谭晦如为江西省科学院研究员;江民涛为九三学社江西省委参政议政部部长)
水文过程变化,从宏观上看,是对全球气候变化的响应,或者说是长江和鄱阳湖流域以降水量为主的气候变化影响;从具体表现看,流域水利工程的影响也不可忽视。
气候变化的影响。一般说来,长江和鄱阳湖流域降水量虽然丰富,但年内、年际分配不均匀,各年、各季、各月之间变化较大,鄱阳湖全年降水量的50%主要集中在4~6月。长江降水量主要集中在7~9月,这样鄱阳湖汛期为4~6月,长江汛期为7~9月,水文过程随各年、各季、各月之间降水量的差异变化。这是多年来的基本规律。
但是,近十几年来,气候变化加剧,长江和鄱阳湖流域年降水日数下降趋势极显著,且暴雨日数增加趋势极显著,降雨过程趋向集中,造成鄱阳湖各年各季水文过程变化的明显差异。造成涨水过程、高水位维持过程和退水过程湖泊水位、面积的明显差异,导致水文过程变化加剧。
水利工程的影响。首先是三峡工程蓄水运行的影响。长江流域上游水库群在产生巨大效益的同时,汛后集中蓄水运行,改变长江中下游河道水文情势与水沙条件,改变天然径流过程。长江中下游水位降低,使鄱阳湖出流量加大,从而带来鄱阳湖水位降低、水量减少、低枯水位出现时间提前、枯水期延长等重大变化,对鄱阳湖水资源“拉空”作用十分明显。
中国水科院、长江委等研究表明,长江上游水库群汛后蓄水对长江中下游及两湖(鄱阳湖、洞庭湖)影响明显,也是鄱阳湖低枯水位的关键原因。主要体现在:清水下泄冲刷引起的河道下切降低下游水位;蓄水引起长江中下游径流减少,对鄱阳湖的“拉空”影响。
三峡水库单独运行条件下,蓄水期减小下泄流量对湖口水位的影响一般持续到11月底、12月初,在此期间湖口水位降低最大值为1.89m,降低平均值为0.87m,出湖水量平均增加18.2亿m3,造成湖泊蓄水量减少。考虑近期上游已运行或即将建成的溪洛渡、向家坝、瀑布沟等5座干支流控制性水库的蓄水影响,湖口水位降低最大值为2.95m,降低平均值为1.14m,出湖水量年均增加约21.5m3。若进一步考虑水库运行后清水下泄引起河道冲刷对水位的影响,则湖口水位降低最大值为3.93m,降低平均值为1.82m,出湖水量年均增加约24.6亿m3。
其次是三峡工程防洪运行的影响。三峡工程每年5月至7月50多天在长江主汛期未到之前,必须加大下泄流量,腾空库容。假定水库水位由枯季消落至最低水位155m,再降到防洪限制水位145m,需腾出库容56.5亿m3。因此,下泄流量每日平均增加1590 m3/s,下泄流量增加,与蓄水期间相反,鄱阳湖湖口附近长江水位将有所提高,对鄱阳湖出湖水顶托作用加强,导致鄱阳湖出现较长时间潴水。(这是初步估算,非实际运行结果,有待进一步考察2010、2012年对鄱阳湖出现长时间潴水的实际情况。)
再次是鄱阳湖秋季低枯水位将长期存在并不断加剧。根据《长江流域综合规划》,长江上游已建和即将建成的水库群防洪库容达300亿~400亿m3,规划建设的乌东德、白鹤滩等水库的总防洪库容也近200亿m3,相当于3个三峡水库。蓄水时间大都从8、9月开始,随着这些水库的建设运行,江湖关系带来的变化将进一步加大,枯水期鄱阳湖的蓄水量将进一步减少,低枯水位将成为常态,对水资源利用和生态环境保护的影响将进一步加大。
鄱阳湖水文节律的明显变化,导致鄱阳湖生态与经济两方面承载能力大幅降低,这种影响是巨大的、趋势性的。尤其是低枯水位对湖区湿地生态系统的影响是渐变、长期、不可逆的。如果我们不高度重视并加以治理,鄱阳湖将失去其原有的地位和功能,后果不堪设想。
(谭晦如为江西省科学院研究员;江民涛为九三学社江西省委参政议政部部长)