陸水水庫近期泥沙淤積規(guī)律分析.pdf

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1、第42卷第l0期人民長江VOl_42．No．102011年5月YangtzeRiverMay，2011文章編號：1001—4179(2011)10—0007—03陸水水庫近期泥沙淤積規(guī)律分析藺秋生，李榮輝，戴小琳，鄭桂平(1．長江科學(xué)院河流所，湖北武漢430010；2．清華大學(xué)水沙科學(xué)與水利水電工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京100084；3．長江水利委員會陸水試驗(yàn)樞紐管理局，湖北赤壁437300)摘要：為了加強(qiáng)對已建水庫泥沙淤積規(guī)律的分析總結(jié)，在已有研究成果的基礎(chǔ)上，利用最新實(shí)測水文地形資料，分析研究了陸水水庫近40a來相關(guān)水文泥沙變化指標(biāo)。分析結(jié)果

2、表明，陸水水庫近年來多年平均入庫徑流量約28．8億ITI，水庫來水量年際間變化較大；入庫水流含沙量不大，干流入庫站崇陽站多年平均懸移質(zhì)含沙量0．137kg／m，年輸沙量73．2萬t。目前，陸水水庫淤積形態(tài)呈近似三角洲淤積；庫區(qū)泥沙淤積總量不大，1967—2006年間庫區(qū)泥沙淤積量約占水庫總庫容的4％，占死庫容的l6．3％，但局部庫段泥沙淤積問題比較突出。關(guān)鍵詞：水庫泥沙；淤積規(guī)律；淤積分析；陸水水庫中圖法分類號：TV145文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A有關(guān)陸水水庫泥沙淤積方面的研究成果，僅見于平衡，入庫水量與出庫水量的差異主要由灌溉引水、水毛榮生等早期的研究?

3、，本文在掌握已有研究成果的庫調(diào)蓄及統(tǒng)計時段等因素引起。經(jīng)統(tǒng)計分析，水庫多基礎(chǔ)上，利用最新實(shí)測水文地形資料分析研究了陸水年最大來水量為1995年的48．6億nl，最小來水量為水庫泥沙淤積規(guī)律，以期彌補(bǔ)不足，可為相關(guān)工作提供2007年的12．9億in，最大、最小比值為3．77，多年年參考依據(jù)。來流量變差系數(shù)(標(biāo)準(zhǔn)差與均值之比)為0．32，表明其年際變化較大。從時段分布看，20世紀(jì)90年代中期1水庫水文特征以前，水庫入庫水量年際變化相對較小，而90年代中陸水河為長江中游南岸一級支流，源出湘、鄂、贛期以來，入庫水量年際間變幅增大，極端大水年與極端3省交

4、界的幕阜山脈，流經(jīng)通城、崇陽、赤壁、嘉魚3縣小水年出現(xiàn)幾率增多。1市，于武漢市上游約157km的陸溪口(猴王廟)注入圖3為崇陽站、毛家橋站、白霓橋站多年(1975～長江，干流全長183km，流域面積3950km。陸水樞2009年)入庫徑流量變化情況。從圖3可見，干流崇紐控制流域面積約占全流域面積的86％。陽站年徑流量呈略減趨勢，支流白霓橋站多年年徑流陸水河流域內(nèi)水量豐沛，據(jù)大壩下游蒲圻水文站量略有減小，而支流毛家橋站年徑流量在20世紀(jì)90(圖1)統(tǒng)計資料(1975—2009年)，蒲圻站多年平均徑年代以來水量遞減。流量達(dá)28．8億In。陸水河為雨

5、洪補(bǔ)給的山溪性河流，河水陡漲陡落。圖2為陸水水庫多年(1975—2009年)進(jìn)、出庫水其徑流量年內(nèi)分布不均，汛期3—8月徑流量占年總徑量變化情況。由圖2可知，水庫多年進(jìn)、出庫水量基本流量約80％，其中以5，6月份最為集中，約占40％?；痦?xiàng)目：中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目(YWF1020)；水利部公益性行業(yè)專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目(20100作者簡介1007)：藺秋生，男，高級工程師，博士研究生，主要從事河湖演變與整治及相關(guān)模擬技術(shù)方面的研究。E一iI：iss987l@V1P．JOj．com8人民長江陸水河為少沙河流，干流崇陽站多年平均懸移質(zhì)2水

6、庫泥沙淤積含沙量0．137kg／m’，年輸沙量73．2萬t，平均年輸沙模數(shù)405t／km。陸水水庫庫區(qū)內(nèi)布設(shè)了永久性的泥沙淤積觀測大斷面及水文站網(wǎng)(圖1)，用于水庫運(yùn)行后的泥沙淤積壟觀測。本節(jié)主要分析陸水樞紐工程蓄水運(yùn)用后庫區(qū)上游河道泥沙淤積情況，并主要依據(jù)庫區(qū)大斷面觀測資料。2．1淤積量根據(jù)已有的庫區(qū)大斷面實(shí)測資料，按梯形體公式△V：Z(A+曰)／2或截錐體公式△V=Z(A++B)／3計算分段淤積量△，將各分段淤積量累積(V=’△V)即為全庫的泥沙淤積量。其中，A，B為上下斷面淤積面積，Z為上下斷面的距離。受資料限制，采用上述方法計算的庫區(qū)泥

7、沙淤積量與實(shí)際淤積量會有一定的誤差。如果對比多年淤積資料，仍可在一定程度上反映庫區(qū)泥沙淤積規(guī)律。本次計算采用的庫區(qū)大斷面地形資料的時間分別為：1967．09，1973．10，1982．09，1987．O1，1991．11，2006．O1。綜合分析表1統(tǒng)計結(jié)果可知，陸水水庫1967～2006年間庫區(qū)泥沙淤積量約2820萬m，約占水庫總圖1陸水水庫平面示意庫容的4％，占死庫容的16．3％，年平均淤積量約60萬m。根據(jù)各統(tǒng)計時段的劃分，陸水水庫在1967．09～1982．09淤積強(qiáng)度較大，而在1982．09～1987．O1淤積強(qiáng)度相對較小?？傮w看來，

8、陸水水庫蓄水運(yùn)用近40a來泥沙淤積不太嚴(yán)重，分析原因主要有兩方面：①陸水流域植被條件較好，水土保持狀況良好，為典型的少沙河流，庫區(qū)上游總體來沙量不大；