长江口横沙地区演化过程及保护利用思考

长江口横沙地区的保护和利用一直是近年来的热门话题。本文对横沙岛、横沙新洲的成陆过程以及浅滩的近期演化特征进行了总结和回顾,基于国家战略和前人的利用设想,提出了横沙地区目前面临的灾害和未来利用需要论证的制约因素。横沙岛于1958年定界成陆,横沙新洲(东滩)在历史大洪水切割以及航道工程和促淤圈围等作用下于2021年成陆,横沙浅滩目前“长高不长大”,处于萎缩性演化态势。文章基于“长江大保护”国家战略,总结了前人提出的一些利用设想,认为需要综合研判横沙地区的保护利用模式。目前横沙地区主要面临流域输沙偏低和海平面上升带来的浅滩侵蚀问题,建议结合固沙保滩工程利用周围航道的疏浚土资源,未来利用也需要深入研究横沙地区生态保护、基底稳定、航道冲淤、盐水入侵以及极端气候等承载力问题。

引江补汉工程取水口饮用水水源保护区划分

引江补汉工程是南水北调中线工程的后续水源,为保障汉江中下游干流水质安全和湖北省补水区城乡生活供水安全,有必要在工程取水口周边划定饮用水水源保护区。在充分考虑水质保护要求、交通航运、港口建设发展、应急响应需求等因素的基础上,针对三峡调度运行不同水位情况、工程引水代表流量和相应水质条件设计工况情景,基于水动力水质模型计算和应急响应时间估算结果,提出引江补汉工程龙潭溪取水口水源保护区范围建议,为将来保护区划定提供技术支撑。计算结果表明,以龙潭溪取水口为中心划分饮用水水源保护区的径向距离应≥1.3 km。

安徽省引江济淮二期工程对沿线自然公园生态及景观的影响分析

引江济淮工程是我国水利建设的标志性调水工程。引江济淮二期工程经过淮河以北的8个自然公园,对沿线自然公园的扰动和影响不可避免。根据工程影响区的生态及景观现状的系统调查,分析和预测该工程对沿线的生态及景观影响程度,探讨减轻该工程在自然公园生态及景观方面产生负面影响的思路和方法,提出优化工程方案、建立常态化生物多样性监测、用本土植物进行栖息地生态恢复等措施。安徽引江济淮二期工程对沿线涉及的自然公园生态和景观影响程度为“中低度影响”,通过施工阶段和运行期生态保护手段和栖息地恢复措施可有效解决问题。

旭龙水电站枢纽布置设计研究

为整体提高旭龙水电站主体工程的安全可靠性与经济环保性,通过对大坝、泄洪消能、地下厂房等建筑物布置的深入研究与方案比选,使枢纽主要建筑物避开不良地质构造范围,并利用优良的河床坝基与右岸地下电站围岩条件,确定了河床布置混凝土双曲拱坝、采用全坝身泄洪3表孔加4中孔,右岸布置地下厂房,左岸布置导流洞的紧凑枢纽布置格局。该方案降低了边坡开挖高度,减小对工程区环境影响,优化减少工程占地面积与开挖等土建工程量,显著节省了工程投资,充分体现了环保设计理念,可为《长江保护法》实施后的水电站枢纽布置设计提供参考。

长江经济带天然林保护修复存在的问题及建议

天然林是长江经济带最重要的生态要素之一,对构筑长江经济带生态安全屏障具有重要作用。基于第九次全国森林资源连续清查(2014—2018年)数据,分析了天保工程实施16年后,长江经济带天然林保护修复的现状、存在的问题,并提出针对性建议。研究发现,第九次清查期间,长江经济带森林覆盖率44.38%,比天保工程实施初期提高了14个百分点,天然林面积和蓄积分别增加了1418.58万hm^(2)和13.68亿m^(3),实现了森林覆盖率、天然林面积和蓄积的三增长。但仍面临缺乏整体统筹规划,天然林保护空间压力大,天然林资源质量不高,补助政策不健全,资金投入长效机制未建立等突出问题。建议从完善顶层设计、加强资源管护、提高生态补偿、拓宽资金投入渠道等方面着手进行保护修复,夯实长江经济带高质量发展的生态根基。

三峡工程与长江开发及保护

三峡工程是长江治理开发的关键工程,具有巨大的防洪、发电、航运等综合效益,并有利于改善环境与生态,对我国经济社会可持续发展和实施西部大开发战略具有重要的作用和影响。三峡工程投运后,改变了长江的水沙条件,引起库尾变动回水区泥沙淤积;清水下泄对中下游河道长时间、长距离的冲刷,导致洞庭湖的冲淤变化及江湖关系的调整,对中下游的河势控导和堤防护岸等工程的防洪安全以及航运带来新的问题,需列专项进行研究,加强观测和进行加固处理。应研究发挥三峡工程在保持和改善环境与生态中的作用,并采取措施将其造成的不利影响减到最低程度;要加强水污染防治,保护长江流域水环境;应按照“在保护中开发,在开发中保护”的原则,加快长江开发与保护的步伐,使长江为我国经济社会可持续发展作出重要贡献。

引江补汉工程生态环境影响及保护对策

在数据资料收集分析、现场调查的基础上,分析了引江补汉工程对水源区、输水沿线区、受水区水文情势、水环境、生态等要素的影响,提出了预防或者减轻不良环境影响的对策措施,为工程方案论证提供科学依据。

基于知识图谱的南水北调工程高质量发展研究

为了系统分析南水北调研究现状和研究方向,为南水北调后续工程高质量发展研究提供参考,采用文献计量软件对CNKI(中国知网)数据库1992—2021年南水北调有关的主要研究成果进行统计分析,得出南水北调研究知识图谱。结果表明:南水北调研究与南水北调工程推进程度显著相关,3条调水线路受关注程度略有差异;研究人员和研究机构主要分布在中东部,西部较少,且互动交流合作不足;研究热点和前沿主要包括水资源、生态环境和工程地质3个方面;南水北调工程高质量发展与黄河流域生态保护和高质量发展国家战略、长江经济带发展国家战略的关系研究尚显不足。建议加强研究人员和研究机构的合作交流,形成长期稳定的研究合作网络;持续深入推进热点和前沿问题研究,进一步加强南水北调工程高质量发展与黄河流域生态保护和高质量发展国家战略、长江经济带发展国家战略的关系研究;进一步扩大研究视角,加大研究深度和广度,以适应新发展理念对南水北调工程高质量发展的要求。

长江流域水利水电工程与河湖健康保护研究

回顾了新中国成立以来长江流域水利水电工程规划与建设情况,按区域分析了长江治理、开发利用的环境制约问题。以保护流域生态环境,维护河湖健康为目标,分别从规划阶段和工程建设阶段阐述了促进水利水电工程建设与生态环境保护可持续发展的措施。从流域与整体角度,提出了践行新理念、完善规划体系、强化监督管理、强化技术支撑、强化信息化建设等更好保护河湖健康的对策措施建议。

三峡工程为长江经济带发展提高安全保障与环境保护

推动长江经济带发展是国家的一项重大区域发展战略。三峡工程为长江经济带的发展提供了防洪、供水、航运和电力安全保障。安全方面,三峡工程有效地调控长江洪水,使长江中下游防洪标准有了较大的提高;供水方面,三峡水库是我国最大的淡水资源战略性水库,库区干流水质总体稳定在Ⅱ～Ⅲ类,保障了长江中下游城市和乡村供水安全;航运方面,三峡工程是长江航运发展中的关键性工程,使川江和荆江河段变为真正的"黄金水道",促进了长江航运优质快速地发展;电力方面,三峡工程在我国能源中具有重要的战略地位,为华中、华东地区及广东省提供优质电力,促进了经济社会持续发展。此外,三峡工程在保护长江中下游地区生态环境,减少大气与环境污染,促进长江绿色航运发展,改善大坝下游河道水质,建设生态文明、环境优良、绿水青山的新型库区等方面发挥了巨大作用。

长江大保护工程建设主体策略选择演化博弈研究

长江大保护工程建设与城市运行交织,企业、政府、社会三方利益关系复杂,已有的主体策略选择研究未考虑社会方对工程建设的影响,难以准确反映各方的协同关系,针对此问题,以演化博弈理论及复制动态方法为基础,构建了三方演化博弈模型,并结合仿真计算分析了协同成本和协同效应对策略选择的影响。结果表明:企业、政府、社会三方的策略选择具有趋同性,只有各方策略保持一致时,才能保持稳定;三方的策略选择受协同成本和协同效应的影响,协同成本越低、协同效应越强,则两种策略下的利益差越大,系统越容易演化为选择积极策略;企业和政府对社会的协同效应增加时,会缩小企业、政府各自不同策略选择的利益差,使两者收敛速度有所减慢。

引江济淮工程膨胀土地段渠坡生态处治技术

围绕引江济淮工程膨胀土地段河渠边坡水泥改性土换填层易碱化板结、植物难以生长和局部弱膨胀土渠坡的简化处理等工程实际问题,以生态优先、技术创新为原则,采用现场试验、室内单元体测试和数值分析等手段,开展系统的研究工作。研发一种改善水泥改性土种植效果的生态基材,提出一种新型膨胀土双层护坡结构,并研究提出根据实际土层膨胀特性和含水状态进行弱膨胀土边坡的处理原则。现场中试和运用效果表明:研发的生态基材能适应水泥改性土的种植需要,使边坡实现良好的绿化效果,双层护坡结构较好地实现了膨胀土边坡防止降雨入渗和水分蒸发的双重防护要求;同时,还可利用砂土层的压重效果,抑制土层的膨胀变形。研究成果为引江济淮的工程设计和后期运行管理提供了技术支撑,同时,也为膨胀土地段渠坡生态处治探寻了新的方向。

长江防护林体系工程建设可持续性评价

在系统总结长江防护林体系工程20年建设目标实施与成效的基础上,针对工程自身和外部条件,对可持续经营、可持续发展及后续建设基本思路与重点进行分析评价。

三峡工程运用初期石首河段冲淤试验及河势控制方案研究

利用长江防洪实体模型动床模型试验,研究了三峡工程运用初期不同时期石首河段的冲淤变化规律,并预测其河势变化趋势;针对该河段出现的新情况进行研究分析,提出了该河段的河势控制方案。研究结果表明:三峡工程蓄水运用至2022年末,该河段总体河势与近期基本一致,依然维持目前新生滩左汊为主汊、左汊内左槽为主河槽的分汊格局,但局部河势仍有一定程度的调整变化。该河段的河势控制初步思路为:对深泓近岸及主流顶冲的险工段采用护岸守护,包括对已建护岸工程的加固及未护段的新护;另外,根据河势调整趋势,对局部洲滩进行守护,以稳定目前较为有利的河势格局或防止其向不利河势方向转化。

长江流域水资源保护协商机制建设与实践

针对长江流域水资源保护管理的现状和存在的问题,以南水北调中线水源区—丹江口库区及上游地区水资源保护的协商机制建设为例,讨论探索建立流域多部门、多层次的会商机制以及跨地区、跨部门的水资源保护和水污染防治协作机制,期待形成国家与地方、流域与区域、上游与下游分工明确、责任到位、统一协调的流域水资源保护管理新格局,以此推进跨地区、跨部门的流域水资源保护管理体制创新。

汉江流域水工程生态流量保障实践及思考

加强汉江水工程生态流量保障是维系汉江河湖健康、推进汉江生态经济带高质量发展的重要举措。介绍了汉江流域水工程现状,回顾了流域水工程生态流量管理实践与成效,指出了现阶段汉江流域水工程生态流量保障存在的主要问题。从改善水工程生态流量泄放设施、优化水工程调度运行管理、完善水工程生态流量监控体系、强化水工程生态流量监督检查、健全水工程生态流量标准规范等方面提出了思路和建议,以期为加强汉江水工程生态流量管理、复苏汉江流域生态环境提供支撑。

长江堤防工程占地处理及移民安置、环境保护和水土保持设计

针对长江堤防工程在占地处理及移民安置、环境保护和水土保持设计等几个方面涉及的如下问题进行了讨论:堤防工程的实物指标调查方法和调查精度;农村移民安置规划的编制原则;占地处理投资估算分析;环境保护的设计内容和环境保护投资估算;水土保持的设计内容和水土保持投资估算等.

长江口水文监测站网选址合理性分析及优化

长江口河势演变复杂,涉水开发与保护项目众多,水文监测站点选址是一项技术难题。在分析确定水文站选址原则的基础上,结合近期河床演变过程以及涉水工程建设、生态环境保护的需求,研究提出了更为全面的站点选址原则。基于此,系统评价了长江口水文监测站网工程10个新建站点的选址合理性,并对5个不合理站址进行了优化,有力支撑了站网工程建设。长江口水文监测站网选址原则、合理性评价方法、站网优化思路可供长江口及其他河口类似工程的建设借鉴参考。

长江护岸工程南京河段的技术设计与施工实践

在江河整治过程中常见的护岸形式有混凝土铰链沉排、四边六面体框架群、水下抛石等,各种护岸形式在某一特定地域可以单独实施,也可以有机结合实施,利弊互补。文中根据长江南京河段二期整治工程护岸和护坎工程实践,对三种护岸技术的技术设计与施工控制的关键作简要介绍。

三峡升船机上游浮式导航堤研究

升船机是三峡水利枢纽工程的主要通航建筑物之一。为保证船舶安全通过升船机上闸首,需在升船机上游设置浮式导航堤。本文详细论述了通过理论计算和模型试验进行的浮堤形状及尺度的研究结果,并提出了适合三峡水库波浪的具有良好消波性能的浮堤剖面尺度及形状。本文亦讨论了浮堤的连接结构形式,并通过模型试验提出了连接结构主要设计参数的建议。