三峡水库运行初期对鄱阳湖汛期高水位变化趋势的影响研究
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摘要
鄱阳湖水位受赣江、抚河、信江、饶河与修水五河和长江来水的双重影响,五河汛期一般3~7月,主汛期为4~6月,而长江汛期多为5~10月,每年3~6月湖水位随五河洪水入湖而逐步上升,但仅五河出现大洪水时,湖口水位一般不为年最高水位。7~9月五河来水减少,但长江干流进入主汛期,长江涨水,湖水出流常受长江洪水顶托,水位迅速上升。据湖口站1991~2007年资料统计,湖口站实测水位高于20.00m的年份,年最高水位基本都出现在7月。因此,鄱阳湖年最高水位主要受长江洪水控制。
     本文在已有研究成果的基础上,根据三峡水库运行初期的运行方案,通过建立的洪水演进模型,模拟得出三峡水库运行后鄱阳湖水位流量的变化,分析三峡水库运行对鄱阳湖洪水位频率的影响与变化趋势,为长江中下游科学防洪提供依据,为鄱阳湖区的经济发展提供保障。
     本文主要研究内容如下;
     (1)收集鄱阳湖湖口站1950~2007年年最高水位资料,1991~2007年逐日水位流量资料,统计分析历年年最高水位及历年5、6月月最高水位,应用P-Ⅲ曲线进行频率的模拟与分析,分析得出鄱阳湖洪水频率的现状;
     (2)根据长江中下游河道的特点,将宜昌~湖口河段划分为4个计算单元,建立大湖洪水演进模型;宜昌~沙市、沙市~城陵矶、城陵矶~汉口、汉口~湖口。并且对宜昌~湖口的支流作简化处理,只考虑较大支流的影响,宜昌~沙市段只考虑清江的流入及松滋、太平口的流出;沙市~城陵矶段只考虑洞庭湖湘水、资水、沅水和澧水;城陵矶~汉口只考虑汉江的影响;汉口~湖口段只考虑鄱阳湖赣江、抚河、信江、饶河和修水的影响;
     (3)根据三峡水库运行初期的调度方案,依据初期的蓄泄过程,通过长江中下游洪水演进模型,模拟得出鄱阳湖湖口站的水位变化值,统计得到湖口站年最高水位与5、6月的月最高水位,而后应用P-Ⅲ曲线进行频率的模拟与分析,得出三峡水库运行初期对鄱阳湖汛期高水位变化趋势的影响及对5月和6月月最高水位变化趋势的影响。
     结果表明,三峡水库运行初期对鄱阳湖汛期年最高水位的影响值在0~0.7m,平均为0.12m。三峡水库运行初期使鄱阳湖汛期高水位——20.00m出现频率加大,由25%增大至43.5%。
     三峡水库运行初期对鄱阳湖汛期5月月最高水位影响大,影响范围为0.02~1.63m,平均为0.85m。而6月月最高水位影响范围为0.02~0.93m,平均为0.45m。
Poyang Lake water level is suffered from the dual impact of five rivers(Gan River,Fu River,Xin River,Rao River,Xiu River) and the Yangtze River. The five rivers flood season generally is in March to July, the main flood season is in April to June, and the Yangtze flood season often is in May to October. Poyang Lake water level gradually increase with five rivers flooding into the lake, but only five rivers are in the flood, Poyang Lake water level generally is not the highest level for the year. Fiver rivers water supply reduce in July to September, but mainstream of the Yangtze River entered the main flood season. Poyang Lake is maintained in a hight level by Yangtze River, as a result,the water level rises rapidly. According to the material statistics 1991-2007 year on Hukou station, the year maximum high-water all appears in July in the year of the Hukou station water level to be higher than 20.00m.Therefore, Poyang Lake year maximum high-water is mainly controlled by the Yangtze River flood.
     Based on the ready-made research results,this paper,according to the initial period movement plan of the Three Gorges Reservoir,applys the establishment flood evolution model and simulates the variation of the Poyang Lake water level and discharge after the running of Three Gorges Reservoir. Analyzing the Poyang Lake flood level frequency and the chang tendency of the Three Gorges Reservoir running,which provide the safeguard for the Poyang Lake area economical development and the science flood prevention for the middle and lower reaches of the Yangtze River.
     This article main research content is as follows:
     (1) Collecting the yearly maximum water level data from 1950~2007of Hukou station,and the dayly water level and discharge materials in 1991-2007,which are analysist to the serial of the maximum water level and the monthly maximum water level in May and June yearly. And arrive at the Poyang Lake flood frequency at present,applying the P- III frequcency simulation and analysis curve;
     (2) According to the characteristic of the middle and lower reaches of the Yangtze River,establish the Great Lake Flood Evoluton Model,divising 4 computing element in Yichang to Hukou: Yichang to Shashi, Shashi to Chenglingji, Chenglingji to Hankou,Hankou to Hukou. And makes simplification processing to the Yichang to Hukou's branch,only considered the big branch the influence,the Yichang to Shashi section only considers Qing River's inflow and Songci and Taipingkou's outflow;The Shashi to Chenglingji section only considers the Xiang River, Zi River,Yuan River and Li River of the Dongting Lake;The Chenglingji to Hankou only considers Hanjiang River's influence;The Hankou to Hukou section only considered the Gan River, Fu River, Xin River,Rao River and Xiu River's influence;
     (3) According to the operation plan of the Three Gorges Reservoir in the initial period,simulate the change of the water level in Hukou station,based on the accumulation and release process,applying the flood evolution model in middle and lower reaches of the Yangtze River.Statistics the serical of the maximum water level and the month maximum water level in May and June year after year,and obtains the high water mark change tendency influence in Poyang Lake flood season and the month maximum water level chang tendency influence in May and June of the Three Gorges Reservoir in the initial period using the P-III frequcency simulation and analysis curve;
     The result indicated that,the maximum water level change influence value in Poyang Lake is 0-0.7m of the Three Gorges Reservoir movement in initial period,the average is 0.12m.And enlarge the frequency in Poyang Lake flood season high water mark -20.00m ,by 25% increases to 43.5%.
     The running of Three Gorges Reservoir in initial period,affected the monthly maximum hight water level,most seriously is in May. The affected scope is 0.02-1.63 m,with average of 0.85m.The affected scope in June is from 0.02-0.93m,with average of 0.45m.
引文
[1]长江水利委员会.三峡工程综合利用调度研究[M].武汉;湖北科学技术出版社,1997.
    [2]水利部长江水利委员会.长江流域水旱灾害[M].北京;中国水利水电出版社,2002.
    [3]水利部长江水利委员会.长江流域综合利用规划简要报告[R].1990.
    [4]陆德福.世界江河防洪与治理[M].郑州;黄河水利出版社,2004.
    [5]钮新强.三峡工程与可持续发展[M].北京;中国水利水电出版社,2003.
    [6]傅春,姜哲,刘文标等.中部地区水资源利用与开发研究[M].北京;经济科学出版社,2006.
    [7]中国长江三峡开发总公司,www.ctgpc.com.cn.[EB/01],2007.
    [8]傅春,林永钦.鄱阳湖区资源综合开发利用评价指标的形成方法[J].水利水电科技进展,2006,26(1);37-40.
    [9]胡振鹏,傅春,陈合爱.鄱阳湖防洪蓄洪策略浅议[J].江西水利科技,1999,25(2);67-70.
    [10]张念强.基于GIS的鄱阳湖地区洪水灾害风险;[硕士水位论文].南昌;南昌大学,2006.
    [11]陈静.鄱阳湖区洪水灾害损失快速评估;[硕士水位论文].南昌;南昌大学,2006.
    [12]付典龙.鄱阳湖退田还湖后水位预报模型及应用;[硕士水位论文].南吕;南吕大学,2007.
    [13]戴熙畴.鄱阳湖综合开发治理必须列入重要议事日程[J].人民长江,1996,27(7);15-17.
    [14]姜加虎,黄群.三峡工程对鄱阳湖水位影响研究[J].自然资源学报,1997,12(3);219-220.
    [15]姜加虎,黄群.三峡工程对坝下长江水位影响研究[J].水利学报,1997,(8);38-43.
    [16]潭培伦,仲志余,宁磊.三峡工程对1998年洪水防洪作用分析[J].人民长江,1999,2(30);36-37.
    [17]顾庆福,王建家.三峡工程对洞庭湖典型洪水的防洪作用分析[J].人民长江,2004,35(2);9-12.
    [18]贺清云,朱翔.三峡工程建设背景下的洞庭湖区治水方略探讨[J].地理研究,2003,22(2);160-168.
    [19]周北达,刘永华.三峡运行后对洞庭湖洪水水位的影响[J].湖南水利水电,2003,(1);27-29.
    [20]姜加虎,黄群.三峡工程对坝下长江流量水位影响研究[J].湖泊科学,1997,9(2);105-111.
    [21]仲志余,徐承隆,胡维忠.长江中下游水文学洪水演进模型研究[J].水科学进展,1996,7(4);354-360.
    [22]刘晓东,吴敦银.三峡工程对鄱阳湖汛期水位影响的初步分析[J].江西水利科技,1999,25(2);71-75.
    [23]胡细英,朱宏富.三峡工程与鄱阳湖区重要城市防洪[J].江西师范大学学报(自然科学版),1998,22(4);365-370.
    [24]江西省科学院,中国科学院南京地理与湖泊研究所,江西省山江湖开发治理委员会办公室. 鄱阳湖地图集[M].北京;科学出版社.1993.
    [25]江西省山江湖区域发展中心.鄱阳湖湿地生态系统评估研究[R].2002.
    [26]李荣叻等.1954年型洪水长江湖口附近地区分洪量的探讨[J].江西师范大学学报(自然科学版),2000,5(2);178-182.
    [27]中国科学院三峡工程生态与环境科研项目领导小组.长江三峡工程对生态与环境的影响及对策研究[M].北京;科学出版社,1988.
    [28]周建军.关于三峡工程对城陵矶附近防洪能力影响有关研究的讨论[J].水力发电学报,2002,24(1);25-32.
    [29]周建军.三峡工程建成后长江中游应该关注的问题[J].科技导报,2006,24(5);49-54.
    [30]方宗岱.再论三峡水库对下游洞庭湖防洪不利和对汉口有害的分析[J].泥沙研究,1989,(3);58-65.
    [31]廖小红.三峡工程对洞庭湖区滨湖地市排涝的影响[J].中国农村水利水电,2006,(7);20-22.
    [32]谢月秋.三峡建库对洞庭湖的影响及其对策[J].湖南水利水电,2001,(3);28-29.
    [33]韩其为,何明民.三峡水库建成后长江中、下游河道演变的趋势[J].长江科学院院报,1997,14(1);12-17.
    [34]韩其为,杨克诚.三峡水库建成后下荆江河型变化趋势的研究[J].泥沙研究,2000,(3);1-11.
    [35]童潜明.三峡水库运行后对洞庭湖防洪和生态的思考[J].国土资源科技管理,2002,19(3);1-6.
    [36]周和新等.三峡水库运行后洞庭湖区河道、湖泊的演变趋势[R].2001.
    [37]朱翔等.三峡工程运行后对洞庭湖区土地利用和生产力而已的影响及对策研究[R].2001.
    [38]陆永军,袁美琦,贾锐敏.三峡工程对下游河道的影响及治理措施的初步研究[J].水道港口,1997,(2);11-29.
    [39]陆永军,陈稚聪,赵连白等.三峡工程对葛洲坝枢纽下游近坝段水位与航道影响研究[J].中国工程科学,2002,4(10);67-72.
    [40]黄煜龄,黄悦.三峡工程防洪调度对水库泥沙淤积影响初探[J].人民长江,1999,30(8);7-9.
    [41]李发政,文发清,孙尔雨.三峡工程泄洪对下游通航条件影响的研究[J].长江科学院院报,2000,17(2);10-13.
    [42]李广源.三峡工程运行后对洞庭湖水体污染及水环境容量的影响研究;[硕士学位论文].南京;河海大学,2005.
    [43]傅春,刘文标.三峡工程对长江中下游鄱阳湖区防洪态势的影响分析[J].中国防汛抗旱,2007,(3);18-21.
    [44]三峡工程投运后长江防洪策略研究专题调研,http;//www.cws.net.cn/zt/sanxia/show.asp?s=1494.[EB/01],2004.
    [45]江西省水文局.98江西大洪水水文分析与研究[M].南昌;江西科学技术出版社,2000.
    [46]尹宗贤,张俊才.鄱阳湖区水文特征[R].1981.
    [47]闵骞.20世纪90年代鄱阳湖洪水特征的分析[J].湖泊科学,2002,14(4);323-330.
    [48]水利部长江水利委员会科学技术协会.鄱阳湖综合利用规划江湖关系分析研究[R].1993.
    [49]江西省水利科学研究院.鄱阳湖江湖关系及退田还湖单退圩垸控制运行分析研究[R].2005,3.
    [50]朱宏富,金锋,李荣叻.鄱阳湖调蓄功能与防火综合治理研究[M].北京;气象出版社,2002.
    [51]金光炎.水文统计计算[M].北京;水利出版社,1980.
    [52]金光炎.水文水资源分析研究[M].南京;东南大学出版社,2003.
    [53]王俊德.水文统计[M].北京;水利电力出版社,1993,6.
    [54]詹道江,叶守泽.32程水文学[M].北京;中国水利水电出版社,2000.
    [55]刘振京,吕堂生.频率分析参数确定方法的探讨[J].河北工程技术高等专科学校学报,2006,(1);1.
    [56]水利部长江水利委员会.水利水电工程设计洪水计算规范[M].北京;水利电力出版社,1993.
    [57]《鄱阳湖研究》编委会.鄱阳湖研究[M].上海;上海科学技术出版社,1988.
    [58]朱海虹等.鄱阳湖[M].合肥;中国科学技术大学出版社,1997.
    [59]闵骞.鄱阳湖洪水位频率变化的计算与分析[J].水文,2004,24(4);17-20.
    [60]闵骞.鄱刚湖洪水位及其频率变化特征的分析[J].水文科技信息,1997,14(2);31-39.
    [61]闵骞.鄱阳湖洪水位变化趋势的计算与分析[J].水资源研究,2002,23(2);37-39.
    [62]闵骞.近50年鄱阳湖形态和水情的变化及其与围垦的关系[J].水科学进展,2000,11(1);76-81.
    [63]闵骞.鄱阳湖洪水演变趋势与防洪减灾对策[J].中国减灾,1997,7(2);33-37.
    [64]李家星,赵振兴.水力学[M].南京;河海大学出版社,2001.
    [65]槐文信,赵明登,童汉毅.河道及近海水流的数值模拟[M].北京;科学出版社,2005.
    [66]周雪漪.计算水力学[M].北京;清华大学出版社,1995.
    [67]付典龙,傅春.一维圣维南方程组的特征线法[J].2006,28(4);386-389.
    [68]罗景.明渠非恒定流的有关特性及应用.[硕士水位论文].武汉;武汉大学,2004.
    [69]魏群,傅春.逐步回归法在都昌水位预报中的应用[J].南昌水专学报,2001,20(4);35-41.
    [70]陈建.洞庭湖退垸还湖防洪效应研究.[硕士水位论文].武汉;武汉大学,2004.
    [71]赵人俊.流域水文模型—新安江模型与陕北模型[M].北京;水利电力出版社,1984.
    [72]曾涛.湿地防洪与发展模式研究;[博士学位论文].南京;河海大学,2005.
    [73]王煌.长江干流城陵矶防洪控制水位研究;[硕士水位论文].武汉;武汉大学,2004.
    [74]霍勇峰.长江中游江湖关系变化及疏浚对防洪的影响.[硕士水位论文].南京;南京大学,2005.
    [75]葛守西.现代洪水预报技术[M].北京;中国水利水电出版社,1999.
    [76]张有兴,刘晓群.长江中下游洪水模拟研究[J].湖南水利水电,2003,(5);17-19.
    [77]刘晓群,卜继勘.长江中下游洪水的大湖模拟与湖区治理[J].湖南水利水电,2005,(6);30-32.
    [78]孙晓红,郭生练,郭海晋.长江中游宜昌至汉口河段洪水模拟研究[J].人民长江,2001,32(9);37-39.
    [79]仲志余,汪新宇.长江中下游洪水演进方法探讨[J].水利水电快报,1999,20(19);31-33.
    [80]谭维炎,胡四一,王银堂等.长江中游洞庭湖防洪系统水流模拟[J].水科学进展,1996,7(4);336-345.
    [81]李光炽,王船海.流域洪水演进模型通用算法研究[J].河海大学学报(自然科学版),2005,33(6);624-628.
    [82]郭希望等.长江中下游主要水文站水位流量关系研究[J].人民长江,2006,37(9);68-71.
    [83]安申义.长江螺山站高水位流量关系和城陵矶(莲花塘)控制水位的研究[J].水利水电技术,2001,32(11);1-7.
    [84]陈德坤,孙继昌.1998水情年报[M].北京;中国水利水电出版社,1999.
    [85]江西省水利规划设计院.鄱阳湖区综合利用规划江湖关系与河湖关系分析[R].1995.
    [86]江西省水利规划设计院.江(河)湖关系分析补充工作报告[R].1997.
    [87]长江水利委员会水文局,长江水利委员会江务局.长江流域洪水预报方案汇编(第二版)[M].武汉;长江出版社.2005.
    [88]Hapuarachchi H.A.P.,LI Zhijia,WANG Shouhui.Aplication of SCE-UA Method for Calibrating the Xinanjiang Watershed Model[J].Journal of Sciences,2001,Vol.12,No.4;304-315.
    [89]Gan T Y,Biftu G F.Automatic calibration of conceptual rainfall-runoff model;Optimization algorithms catehment conditions and model structure[J].Water Resources Research,1996,32;3513-3524.
    [90]武新宇,程春田联,赵鸣雁.基于并行遗传算法的新安江模型参数优化率定方法[J].水利学报,2004,(11);85-90.
    [91]王文杰,安莉娜.数学优化方法在新安江模型参数率定中的应用分析[J].华北水利水电学院学报,2004,25(2);10-14.
    [92]李雪淋,傅春.新安江水文流域模型VB实现方法的研究[J].南昌水专学报,2000,19(2);39-43.
    [93]长江水利委员会水文局.1954年长江的洪水[M].武汉;长江出版社,2005.
    [94]长江三峡工程论证综合规划与水位专家组.长江三峡工程综合规划与水位专题论证报告[R].1988.
    [95]卢承志.关于三峡工程的防洪调度[J].湖南水利,1999,(2);25-28.

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