洞庭湖四口河系水资源综合调控体系方案建议

由于经济社会的发展需要相应的水资源作为支撑,洞庭湖四口水系区现状的供水工程远不能满足将来经济社会发展对水资源的需求,且一些区域现状供水尚不能满足需水要求,所以四口水系区水资源优化配置及供水工程的建设势在必行。文章根据洞庭湖四口河系目前水资源调控体系现状,提出对四口河系水资源综合调度体系构建方案的一些想法和建议。

三峡工程建成运行后四口河系防洪体系初步设想

三峡工程建成运行后,100年一遇洪水情况下能控制枝城流量不超过56 700 m3/s。本文在分析研究长江和澧水洪水遭遇、四口河系地区防洪工程现状及存在的问题和模拟计算三峡运行前后重现1954年洪水水情的基础上,为减轻本区域的防洪负担和有利于水资源综合利用,提出了松滋口建闸、松滋河东支和西支建闸控制、藕池河中支和西支及东支粘鱼须河建闸控制以及安昌垸等蓄洪垸分类调整等措施,形成新的四口河系地区防洪体系。

四口河系平原水库防洪与水资源调控模拟

根据四口河系部分河道洪季过流枯季断流的特点和洪枯水调控要求,提出了基于干湿河床交替和大中小水转换的平原水库调控模式,并将其嵌入四口河网水沙模型中,形成四口河系洪枯水调控模型。以大湖口河建平原水库洪季行洪枯季蓄水的调度过程为例,模拟计算结果表明,模型对四口河系部分河道洪季过流枯季断流及闸坝洪枯水调度模式处理合适,洪枯水调度模式衔接转换合理,得到了不同典型洪水下大湖口河平原水库增蓄水量0.63～0.79亿m3,较好地改善了枯季河道两岸用水状况。

洞庭湖四口河系防洪、水资源与水环境研究

洞庭湖四口河系地区洪涝灾害频繁,防洪压力大,同时随着四口分流量逐年减小和季节性断流,加之水环境污染,四口河系地区季节性、水质性缺水问题严重。水利部公益性行业科研专项经费项目"洞庭湖四口河系防洪、水资源和水环境研究"由湖南水利厅牵头完成,取得了丰富的研究成果。通过项目研究,构建了洞庭湖四口河系水沙数值模型、区间洪水模型、水环境分析模型,分析了三峡工程不同运行方式下四口河系河道演变以及水资源和洪水的演变;在模型研究的基础上,结合水质监测资料、卫星遥感影像等,综合分析了三峡工程运用对四口河系地区防洪、水资源、水环境等方面的影响;在综合防洪、水资源和水环境分析结果的基础上,构建了洞庭湖四口河系地区综合调控体系。

洞庭湖四口河系地区水资源需求及配置研究

近50年来洞庭湖四口分水比例持续减少,四口河系地区的水资源矛盾日益突出。本文以作物需水分析方法为基础,以堤垸为单位,预测洞庭湖四口河系地区不同规划水平年、不同降水频率、不同发展模式、不同长江干流来水等情景下的水资源需求并进行供需分析。结果表明:洞庭湖四口河系地区现状总需水量24.4亿方,规划水平年需水量有30%到120%的增加,主要是工业需水增加;现状缺水2.27亿方,规划水平年总缺水量4.5～12.7亿m3,主要缺水区域为华容县与藕池河水系,主要缺水月份为春季与秋季。解决水资源短缺的主要途径为增加水资源调蓄能力。

三峡运行后洞庭湖四口河系蓄洪区运用条件变化分析

四口河系布置了11个国家级蓄洪区,蓄洪容积83.7×108m3,以分蓄长江洪水达到控制荆江和城陵矶水位的目的。三峡工程运用改善了该区域防洪形势,1954年洪水中多次启用的荆江分洪区,再遇1954年型洪水已不需启用,与其相邻的蓄洪垸具备调整的客观条件。通过分析研究江湖关系变化以及四口河系蓄洪区运用的河道行洪安全条件和分洪效果,蓄洪垸调整是可行和必要的,这对改善洞庭湖防洪布局和促进经济社会发展具有重要意义。