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《中国2000年河流泥沙公报》(长江、黄河)
(中华人民共和国水利部)
第一章 长 江
    一、概述
    长江是中国的第一大河,干流流经青海、西藏、四川、云南、重庆、湖北、湖南、江西、安徽、江苏、上海等11省、市、自治区。流域面积180万平方公里,占全国陆地总面积的约19%。下游大通站1950年至2000年的平均年径流量9051亿立方米,占全国的34%。干流全长6300余公里,自河源至宜昌(4504公里)通称上游,宜昌至湖口(955公里)为中游,湖口至大通(338公里)为下游,大通以下为河口段(600公里)。
    长江泥沙运动的主要特点有:
    1、水流含沙量不高,但因水量丰沛,输沙量大。例如:宜昌水文站1950~2000年平均含沙量约1.14千克/立方米,相应的年均输沙量达5.01亿吨。输沙量的90%集中于汛期。
    2、沙量主要来源于上游。由长江干流屏山、宜昌、汉口、大通等水文站年均输沙量沿程变化显示,宜昌站输沙量最大。由于沿程部分泥沙淤积于湖泊与河流之中,其下游沙市、监利、螺山、汉口、大通等水文站的输沙量均比宜昌小。
    3、长江中下游河段为冲积性河流。从总体上说,河势相对稳定,冲淤大致平衡。但部分河段的冲淤变化较大,特别是宜昌~城陵矶~武汉河段。该河段泄洪能力较低,大洪水水位高于两岸地面较多,是防洪的关键河段。
    4、长江中游与洞庭湖、鄱阳湖等湖泊相沟通。江湖之间的分流分沙及河床演变呈现比较复杂的相互影响和关联。
    5、长江流域已修建大量水库,但几乎全在支流上。长江干流至今仅建成一座低坝——闸坝式的葛洲坝工程。此外为稳定河势与维护航道,沿河修建了一些河道整治工程,如裁弯与边岸控制工程。这些工程对长江径流过程的影响不大,长江的水沙过程基本上仍保持其自然特性。
    长江的泥沙测验始于1923年。现在全流域共有329个水文站开展泥沙测验工作。悬移质泥沙采集一般采用横式采样器,缆道站则采用积时式采样器。颗粒分析采用粒径计与移液管相结合的方法。在上游及其支流曾进行大量推移质采样器试验与研制工作。长程河道断面的实测一般每5年安排1次,自宜昌至江阴(常州附近)设置测量断面1392个。
 
    二、径流量与沙量
    (一) 径流量与沙量的历年变化
    干流选取屏山、宜昌、汉口和大通四个水文站为代表站,各站实测多年平均径流量分别为:1426、4382、7112、9051亿立方米,多年平均输沙量分别为:2.550、5.010、4.040、4.330亿吨,多年平均含沙量分别为:1.76、1.14、0.573、0.486千克/立方米。
    这些资料表明,各站径流量与沙量的变化大体上是对应的,但沙量变幅大于水量,特别是上游屏山和宜昌水文站。从80年代至2000年,汉口与大通两站的沙量略呈减少的趋势。
    支流中以嘉陵江、乌江与汉江的输沙量较大。其控制水文站北碚、武隆、皇庄实测多年平均径流量分别为:665.4、497.3、481.0亿立方米,多年平均输沙量为:1.201、0.2803、0.5590亿吨,多年平均含沙量分别为:1.80、0.564、1.03千克/立方米。

    (二) 2000年的水沙特征值
    2000年长江干流屏山、宜昌、汉口和大通四个水文站实测年径流量分别是:1772、4712、7420、9266亿立方米,年输沙量分别是:2.72、3.90、3.36、3.39亿吨,年平均含沙量是:1.54、0.828、0.451、0.366千克/立方米。各站径流量均较多年平均值略大,但沙量仅屏山站略大,宜昌、汉口、大通站沙量均小于多年平均值。
    2000年长江支流嘉陵江、乌江与汉江的控制水文站北碚、武隆、皇庄实测年径流量分别为:593.1、579.1、454.0亿立方米,年实测输沙量为:0.363、0.225、0.153亿吨,年平均含沙量分别为:0.566、0.388、0.340千克/立方米。
 
    三、重点河段的冲淤变化
    (一)、荆江河段
    荆江河段上起枝城,下至城陵矶,全长347公里,穿行于江汉平原与洞庭湖平原之间。荆江左岸有沮漳河汇入,右岸有松滋口、太平口、藕池口、调弦口(调弦口于1959年封堵)分泄江水入洞庭湖,洞庭湖又于城陵矶汇入长江。依据河型的不同,荆江以藕池口为界,可分为上荆江(长172公里)与下荆江(长175公里)。上荆江河弯平顺、稳定,弯道处多有江心洲,主要江心洲有12个,两岸边滩较少,形态窄长。下荆江河道蜿蜒曲折,单股少汊,主要江心洲有4个,两岸边滩较多,形态宽短,大的弯曲段原有12个,裁弯后为10个。
    1、荆江河道泥沙冲淤量
    据河道地形图计算,荆江河段平滩河槽1966年至1998年共冲刷39169万立方米,其中四分之三的冲刷量发生在上荆江。与此相应,洞庭湖分流分沙量不断下降。
    2、横断面变化
    上荆江横断面多呈“W”型,变化较小,有冲有淤,基本上为周期性变化。下荆江横断面多为不对称的偏“V”型,横向变形的基本型式是凹岸崩坍、凸岸淤积,横断面形状基本未变,向横向位移。当河弯剧变时(切滩、撇弯),横断面可发生滩槽互易。上、下荆江过渡段的横断面一般近似“U”形。
    3、纵断面变化
    与河道横向宽窄、弯道曲率的变化,以及分汊、分流等因素相对应,河道深泓线呈起伏变化。比较1975年、1996年、1998年的深泓高程,沿程有升有降,河床冲淤相间。

    (二) 城陵矶至武汉河段
    该河段全长248公里,两岸湖泊和河网交织,汉口有中游最大支流汉江汇入,河段内有中下游曲折率最大的簰洲弯道,狭颈宽度与弯道长度之比为1:12。本河段河型属宽窄相间的藕节状分汊型,大的江心洲有13个。河道窄段一般有节点控制,节点是本河段的一种典型河谷地貌,是由滨临江边的山丘和基岩出露的阶地所构成。两岸共有21个节点,左岸10个,右岸11个,节点间纵向直线间距5至40公里不等。
    1、 河段泥沙冲淤量
    历年来该河段冲淤相间,总的趋势是淤积。据河道地形图计算,1966年至1998年其平滩河槽共淤积25450万立方米,其中1996年以前淤积35410万立方米,1996年至1998年冲刷9960万立方米。
    2、 横断面变化
    多分汊河段断面冲淤变化较大,单一分汊河段断面冲淤变化次之,弯曲性河段和顺直单一性河段的断面冲淤变化较小,低山丘陵河段断面冲淤变化最小。历年冲淤幅度最大者可达5~10米。
    3、 纵断面变化
    其深泓线纵断面呈起伏变化。比较1966、1996、1998年的深泓线高程,总体上有升有降。

    四、重要水库、湖泊的淤积
    (一)长江上游地区水库淤积调查
至80年代末,长江上游地区共建水库11931座,总库容约205亿立方米。其中大型水库13座,总库容97.5亿立方米。
据截止1992年的调查资料,上游地区水库年淤积量约为1.4亿立方米,年淤积率约0.68%。其中,大型水库年淤积率为0.65%,中型0.39%,小型0.90%。

    (二)丹江口水库
    丹江口水利枢纽位于汉江中游、丹江入汇口下游0.8公里。总库容174.5亿立方米,死库容76.5亿立方米,水库面积745平方公里。工程于1959年10月截流,1968年开始蓄水发电。
    1、 入库水沙量
    坝址1954-1991年平均年径流量393.8亿立方米。入库沙量80%来自汉江,汉江入库站1960~1989年平均年输沙量4700万吨。由于上游建库,特别是1989年安康电站建成运用,汉江入丹江水库沙量大减,1990年至1999年平均年输沙量仅为920万吨。
    2、 水库淤积量
    库区曾进行66次断面与地形测量。最近一次在1994年。由此得出自1960年至1994年水库共淤积泥沙14.1亿立方米,淤积主要发生在1968年至1986年。淤积物大部分分布在死库容,约为11.6亿立方米,占淤积总量的82%。
    3、 淤积横断面
    汉江库区的淤积以洲滩淤积为主,断面形状呈“U”型。

    (三) 洞庭湖
    洞庭湖为我国第二大淡水湖,流域面积26.2万平方公里。洞庭湖区水系复杂,河网密布,它既有湘江、资水、沅江、澧水等支流入汇,又通过松滋、太平、藕池三口(1959年调弦口封堵以前为四口)接纳长江分泄的水沙。这些来水来沙及区间来水通过洞庭湖调蓄后,由城陵矶注入长江。
    由于种种原因,近年来洞庭湖区的防洪形势比较紧张。
    1、 洞庭湖湖泊面积与容积的变化
    据资料记载,1852年洞庭湖天然湖面近6000平方公里。由于泥沙淤积和人类活动影响,至1949年湖面缩小为4350平方公里,容积293亿立方米(按城陵矶水位33.5米计,下同)。此后30年间,由于大规模开发和垦殖等原因,湖面与容积迅速缩小。自80年代之后,情况得到控制。至1995年,实测湖面为2623平方公里,容积167亿立方米。目前洞庭湖实际包括西洞庭湖、南洞庭湖和东洞庭湖三大湖泊及穿插于其间的密集河网。
    2、 入湖泥沙淤积量
    据水文资料统计,洞庭湖多年平均(1956至1995年)入湖年沙量为1.67亿吨,其中1.32亿吨来自长江的入流,0.3亿吨来自湘、资、沅、澧四水。由城陵矶注入到长江的湖水年均输出沙量为0.43亿吨。由此所得洞庭湖年均泥沙淤积量约1.24亿吨。

    (四) 鄱阳湖
    鄱阳湖是我国最大的淡水湖,它承纳赣江、抚河、饶河、信江和修水等五河的来水,经湖泊调蓄后,由湖口注入长江,是一个吞吐型、季节性的湖泊—低水为河道型,中高水呈湖泊型。
1、 面积与容积的变化
1953年至1976年湖泊面积缩减25%,容积缩减19%(面积和容积是按湖区平均水位吴淞高程22米计算),主要是围湖垦殖所致。1976年之后变化较小。
    2、 泥沙淤积量
    泥沙主要来自五河,小部分来自长江倒灌。1976年至1987年入湖沙量1.90亿吨,出湖1.12亿吨,淤积在湖内约0.78亿吨。年均淤积709万吨,淤积比较轻微。

    五、重大泥沙事件
    (一) 下荆江的裁弯与撇弯
    近50年来,下荆江共进行过两次人工裁弯、发生一次自然裁弯与一次撇弯。
    1、 中洲子人工裁弯
中洲子河弯位于藕池口下游约81公里。裁弯前河段长37公里,弯颈最小宽度3.5公里。1966年-1967年5月实施人工裁弯。
    2、 上车湾人工裁弯
    上车湾下距洞庭湖出口约50公里。裁弯前河段长35.8公里,弯颈最窄处宽为1.85公里。1968年12月-1971年1月实施人工裁弯。 8
    3、 沙滩子自然裁弯
    沙滩子河弯位于藕池口下游37公里。1970年汛后弯颈最窄处仅1.5公里宽。狭颈于1972年7月19日被水冲开,发生自然裁弯。
    裁弯缩短了河长,加大了水面坡降。据观测,其对长江干流河道的影响向上下游延伸,持续约20年。
    4、 石首撇弯
    1975年以后主流贴靠左岸,向家洲洲头崩塌后退,1987年后崩塌加速。1993年11月狭颈宽度仅25米,1994年6月11日向家洲崩穿过流,发生撇弯。

    (二)新滩滑坡
    1985年6月12日湖北省秭归县长江北岸新滩发生大规模滑坡。滑坡长约2000米,宽约800米。总滑坡体积3000万立方米,其中滑入长江240万立方米。使该段河床最低点高程由22.5米上升至37.5米。

    (三)长江崩岸
    据80年代资料统计,长江中下游从枝城至江阴鹅鼻咀主要崩岸总长为722公里,其中左岸崩岸长度约为428公里,占河长29%。右岸崩岸长度约为294公里,占河长19%左右。近年来,随着护岸工程的加固,加强了对易发生崩岸河段河道演变的控制。
    (四)葛洲坝工程
    葛洲坝工程目前是在长江干流上建成的唯一水坝工程。1970年12月开工建设,1981年6月开始蓄水运用,1988年全部竣工。该工程为闸坝式径流发电与航运工程。总库容15.8亿立方米,水库长210公里。1985年在总体上基本达到悬移质泥沙淤积动态平衡。各库段达到平衡的时间有所不同,近坝段和淤积较大的开阔库段最后于1991年才基本平衡。葛洲坝船闸引航道采用“静水行船、动水冲沙”,并辅以少量的机械清淤,保证了通航顺畅。水电站前流态良好,机组叶片泥沙磨损轻微。
    (五)“长治”工程
    自1988年开始,国家启动了长江上游水土流失重点防治工程,简称“长治”工程。截至2000年,累计治理面积6.3万平方公里。
    长治工程使当地植被覆盖率明显提高,生态环境有效改善,水土流失减轻,拦沙蓄水能力有所提高。


 
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