长江中游汉口站大水年水位流量关系变化分析

根据汉口站１９５２～１９９８年实测断面和流量等资料并运用水位流量关系单值化技术，分析该站水文断面年内、冲淤变化规律以及大水年份水位流量关系的变化。结果表明，汉口站水文断面年内冲淤变化幅度呈减小趋势，年际冲淤变化中，１９５２～１９８７年呈淤积状态，１９８８年起出现冲刷迹象，大水年份水位流量关系均在１９５４年的关系上下摆动，无明显趋势变化。     

长江中游汉口站大水年水位流量关系变化分析

本文根据长江中游干流重要防洪控制站汉口站１９５２－１９９８年实测断面和流量等资料，分析该站水文断面年内及年际冲淤变化规律，并运用水位流量单值化技术，分析该站七个大水年份水位流量关系的变化。     

长江中游沙市水文站水位流量关系分析

为了研究三峡水库调度引起的荆江河段河道冲刷,以及松滋口、太平口、藕池口三口分流分沙条件变化对沙市水文站水位流量关系的影响,利用校正因素法和落差法分别对沙市水文站受到的洪水涨落影响和下游回水顶托影响等因素进行改正,分析了沙市水文站不同流量级下的水位降低情况,复核了三峡水库建库后沙市水文站的水位流量关系曲线。结果表明：当莲花塘水位在28 m以下时,在6 000～10 000 m³/s的过水流量条件下,与20世纪90年代水位流量关系线成果相比,2003～2021年沙市水文站水位降低了2.32～3.59 m;莲花塘水位越低,断面过水流量越小,沙市水文站水位降低越多;高水部分总体无趋势性变化。     

三峡水库建库前后荆江低水水位流量关系分析

三峡水库蓄水运用以后,由于库区泥沙淤积,清水下泄,下游河道必然受到影响。通过对三峡水库建库前后荆江河段主要水文测站多年的实测资料对比,分析了水库建库前后荆江河段主要控制站宜昌、枝城、沙市、监利的断面面积及低水水位流量关系变化。分析结果表明,受水库蓄水后清水下泄影响,荆江河段尤其是枝城、沙市站断面下切较大,低水水位流量关系线下移,同流量级下水位降低;宜昌站由于前期受葛洲坝工程影响,断面已基本稳定,受三峡工程运行影响不大。     

2020年长江螺山站水位流量关系分析

螺山水文站的水位流量关系是制定长江中下游地区超额洪量分配和防洪总体方案的重要依据,但由于螺山站独特的地理位置而导致其水位流量关系受多种因素的影响。在研究螺山站行洪能力时,往往需要先区分和消除其特殊水力要素的影响,将不同水力条件下的实测流量成果改正至同一水力条件,然后再来研究其行洪能力的变化特征。为此,根据1954～2020年间大水年的实测资料,分析了2020年螺山站水位流量关系的特点;基于分析结果,研究了该站的主要影响因素及其变化规律。研究结果表明：(1) 2020年,螺山站的水位流量关系受下游洪水顶托的影响,同流量条件下水位偏高,与1998年和2016年的情况类似,但整体变幅仍在1998年和2016年等大水年的变化范围内。(2)近年来,螺山站的水位流量关系在年内和年际间随洪水特性的不同而上下摆动,但无趋势性变化。(3)城陵矶河段的行洪能力尚无明显变化。     

长江中下游河段低枯水水位流量关系变化规律分析

2022年长江中下游地区发生了夏秋连旱,沙市站水位创历史最低,低枯水水位流量变化引发了生活用水、生产用水、生态用水等系列问题。利用2009～2022年三峡水库试验性蓄水后长江中下游干流实测资料,对沿程各站断面变化、低枯水水位流量关系变化趋势、河道冲淤变化情况进行了分析研究。结果表明：三峡水库试验性蓄水后长江中下游干流各代表站低枯水水位流量关系呈右偏趋势,同流量下水位有不同程度下降,其中沙市站下降幅度最大,宜昌至城陵矶段河道冲刷强度最大。研究成果可为合理调度三峡等长江上游水库,保障中下游生产、生活、生态用水,落实最严格水资源管理、旱情防御等提供重要参考。     

长江中下游主要水文站水位流量关系研究

长江中下游河道的行洪能力与防洪设计水位确定都是防洪规划、设计中的重要数据,它们都有赖于长江中下游主要控制站的水位流量关系.而受多种因素影响,非常复杂.根据长江干流沙市、螺山、汉口、湖口(八里江)、大通水文站的历年实测资料,以螺山站为重点,采用多种分析方法,对影响水位流量关系的各种因素进行了详细分析,提出了各站的水位流量关系成果,并已在防洪规划中得到应用.     

螺山站水位流量关系变化分析

本文在分析影响螺山站水位流量关系各种因素的项目，提出了各种因素之间有一定的互补作用，是导致螺山站水位流量关系多年基本稳定的原因之一这一基本观点。     

干流水位顶托影响下的支流水位～流量关系探索

本文通过对受干流高水位顶托影响下的支流水位～流量关系进行分析,探索干、支流相互顶托规律,并对支流断面水位～流量关系进行修正,建立与受干流洪水顶托影响相适应的支流断面水位～流量关系曲线,从而为支流断面的水文计算、洪水预报提供有效依据,为防汛部门进行防洪减灾调度,保护人民生命、财产安全提供可靠的数据支撑。     

长江中游散乱水位流量关系单值化处理方法研究

本研究在重点分析荆江洞庭湖防洪重要水文站监测，城陵矶，螺山，武汉关水位流量长系列实测资料的基础上，初步建立了考虑河段水面比降因子模拟水位流量的单一关系模式；即Ｊ＝Ｊ０＋ＪＱ。该式待定系数意义明显，简便易求并可借此对河道水汉特性进行深入分析，利用该方法所求结果与实测值完全吻合。     

长江中游洪水位变化初探

 通过资料分析，弄清了长江中下游洪水位增高的范围仅限于荆江河段及城陵矶、螺山一带。研究了洪水位增高机理，认为近代长江一些河段洪水位增高的主要原因是人类活动的影响。因此，规范人类对河道的治理开发行为，控制人类活动对河道的影响，是抑制洪水位上涨的重要措施。     

大型水利工程对长江中下游水沙变化特征的影响分析

三峡大坝蓄水运用以后,直接影响中下游的径流量和输沙量。根据1988-2012年宜昌站、大通站的水文数据,运用相关分析法和Mann-Kendall非参数检验法,对比分析长江流域宜昌站和大通站的径流量和输沙量特性及其在时间和空间上的变化规律。结果表明:宜昌站、大通站年际径流量由于三峡大坝的蓄水存在波动,但未出现明显的趋势性变化;而输沙量从20世纪80年代就开始减少,在2003年三峡大坝建成之后减少的趋势更为明显,三峡大坝对下游水文站点的水沙影响随着与三峡大坝距离的增加而减少,上游宜昌站的水沙变化较下游大通站更为显著。     

基于最小二乘法的鄱阳湖水位流量关系研究

为了进一步揭示鄱阳湖与长江及其流域来水之间的"江河湖"关系,选取鄱阳湖湖口水文站作为研究对象,以三峡工程的蓄水时间(2003)为分界点,应用最小二乘法对其1978-2007年的水文数据序列(逐月平均水位与月平均流量)进行线性、多项式(三次曲线)拟合及其对数拟合,根据建立拟合曲线的判断系数R2大小选出最优的鄱阳湖水位流量关系拟合曲线,并对影响3种曲线拟合精度的影响因素进行探讨,最后对湖口水文站年均水位及年平均流量变化趋势进行分析。研究结果表明:2003年前后,鄱阳湖湖口水文站水位流量关系拟合曲线均以三次曲线拟合精度为最高,以对数拟合精度为最低;湖口水文站历年年均水位呈现下降趋势,而年平均流量则呈现上升趋势,年均水位和年平均流量最大值均出现在1998年,最小值则分别出现在2006和1979年。研究结果能够为鄱阳湖湖区水资源合理利用与水环境安全保护提供一定的参考依据。     

长江上游水库群联合蓄水调度初步研究与思考

蓄水期是长江中下游地区用水需求最集中的时期,蓄水调度是实现水库综合利用任务最重要的环节。根据水库汛期承担的防洪任务,将长江上游蓄水水库分为仅承担所在支流防洪、自身无防洪任务但承担长江中下游防洪以及承担所在支流和长江中下游双重防洪任务的3种类型。重点分析了承担本河流和配合三峡水库承担长江中下游双重防洪任务的部分控制性水库防洪与蓄水的关系,并探讨了水库提前蓄水的可行性;结合来水的不确定性,分析了在特枯水年、偏枯水年和偏丰水年等不同典型年下三峡水库蓄水调度方式及应对措施。另外就水库群联合蓄水调度研究面临的挑战,提出了亟待开展的工作建议。     

长江中游宜昌～沙市段河床冲淤与枯水位变化

通过对历史资料的系统分析,讨论了荆江裁弯、葛洲坝运行、三峡水库蓄水等事件引起的宜昌．沙市河段沿程河床冲淤、水位变化等现象,并结合数值试验讨论了两者之间的关系．结果表明,早期阶段河床冲刷是引起水位下降的主要原因,随着冲刷发展,芦家河等河段发挥了越来越强的控制作用,冲刷对芦家河以上水位的影响越来越小,而芦家河～沙市河段却出现局部水面比降逐渐增大的现象．这说明长期冲刷过程中沙卵石河段河床形态对水位的控制作用越来越强．     

长江上游水库调度缓解鄱阳湖枯水情势作用研究

近年来,鄱阳湖出现了枯水时间提前、枯水位偏低、持续时间延长等现象,其中水库蓄水是造成鄱阳湖枯水情势恶化的重要原因之一。对通过调整长江上游干支流控制性水库蓄放水过程来缓解鄱阳湖枯水情势可行性进行了研究。分析比较了三峡水库及上游控制性水库提前蓄水或延长蓄水时间等4个方案对缓解鄱阳湖枯水情势的效果。结果表明,调整上游干支流控制性水库调度运用方式,只能在部分时段缓解湖口水位降低的情势,且幅度较为有限,难以根本解决湖区低枯水位的问题。     

长江干流九江段与鄱阳湖不同季节的同位素特征

为了分析不同时期鄱阳湖与长江及其他各条河流的关系,初步探讨三峡水库运行对鄱阳湖水量的影响,对九江段长江干流、鄱阳湖地区河水、湖水进行了采样和氘氧稳定同位素分析。结果表明:水体同位素存在明显的时间和空间变化,可用于揭示湖泊与河流之间的关系。三峡补水调度过程能有效减少鄱阳湖春季的水量流失,4月份鄱阳湖流域已进入雨季,大量内河来水导致鄱阳湖水以较大的流量向长江补给;调洪削峰调度阶段,较高的长江水位对鄱阳湖存在一定的顶托作用,导致湖水难以排泄;三峡蓄水过程引起的长江水位降低加速了枯水期鄱阳湖水的流失。三峡水库的调度需要考虑到鄱阳湖流域水情,以免加重该流域丰水期的洪涝灾害和枯水期的水资源短缺。     

三峡水库蓄水前后干流水质特征与变化趋势研究

为了分析三峡水库蓄水前后水质的变化情况,选取三峡水库干流5个代表断面,通过2010年现状水质调查监测结果与1998~2009年历史水质资料的比较,深入分析了三峡水库蓄水前后干流水质特征和变化趋势。研究表明：目前三峡水库干流水质良好,年度水质为Ⅲ类;蓄水前以Ⅲ类为主,蓄水后以Ⅱ~Ⅲ类为主;从水库上游至下游,沿程水质逐渐趋好;蓄水后,总磷、高锰酸盐指数、铅等是影响水质的主要因子,与蓄水前相比,其沿程降低趋势更强,水质超标污染状况有所缓解。     

长江中游防洪问题与对策

三峡工程的首要任务是防洪,防洪的重点是保荆江安全。在此背景下分析长江中游当前防洪形势和三峡工程存在的问题,认为相对于长江中游洪水形势和防洪要求,三峡水库防洪库容远小于长江中游超额洪水,动态防洪库容小于设计静态防洪库容,有效防洪库容更小;长期河道演变使城陵矶等地同流量水位显著升高;中游蓄滞洪区建设规模严重偏小,而建设进度严重滞后,已有蓄滞洪区使用困难;当前大规模清水冲刷没有降低洪水位,反而荆江向洞庭湖分洪减小、河道泄洪能力进一步萎缩;三峡水库2008年按正常水位运行以来,连年拦中小洪水和超汛限水位运行,大量占据防洪库容和压低下泄洪水流量,使下游河道长期得不到洪水塑造,行洪能力和堤防得不到检验和考验。考虑到气候变化等不确定性影响,现在长江中游防洪形势仍然严峻。建议:切实维护三峡工程规划确定目标和防洪调度方式,严格控制汛限水位,积极采取优化调度增加水库防洪能力;尽快完成三峡工程规划要求的城陵矶附近蓄滞洪区建设,采取政策措施保证分洪与发展兼顾;改变和优化金沙江下游4大梯级水库汛期运行方式;加强三峡库区岸坡治理、提高水库防洪调度灵活性;采取积极措施维护长江中游江湖关系稳定。     

三峡工程运行前后长江中游河段水质变化模拟

三峡工程运行后在枯水期增加了下泄流量,提高了长江中下游河段枯水期沿程水位与平均流量,改变了中下游河段污染物排放的水动力扩散特性,进而对河道的水质产生了一定的影响。以三峡工程运行前后武汉河段汉口站水位和流量变化为例,分析其在枯水期、汛期和蓄水期3个典型时段的水文情势变化特征,采用数值模拟方法研究河道排污口附近主要污染物指标(COD和NH3-N)的扩散特性和响应变化规律,并进一步总结分析水位和流量变化对长江中下游沿江城市排污口附近水质特征变化的影响。结果表明:三峡工程运行后,由于流量年内分布趋于均匀化,各个不同时期的污染物扩散范围总体呈现减小趋势。