关于兴建江汉排洪通道缓解长江和汉江洪水的设想

本文建议在长江的江陵和汉江的新城间修建一条排洪通道，利用三峡、丹江口水库的防洪库容，汉江下游和长江中游的行洪能力联合调度，缓解长江中游(特别是洞庭湖以下地区)和汉江下游的特大洪水。排洪通道长度大约60km，在江汉洪水可以错开时或利用丹江口水库调节，长江最大可以向汉江分流8000～9000m3/s。长江洪水经过排洪通道在汉口重新汇入长江，但其距离较长江水道短170km(原路长500km)，可以使分洪洪峰提前通过汉口，减小汉口的最大流量。同时，在汉江发生特大洪水时，也可以通过三峡水库的控制，使之向长江分洪，减轻汉江下游洪水压力。这一工程的线路与规划中的南水北调中线配套工程“引江济汉工程”完全一致，所以它还可兼向汉江下游补给水资源、增加枯水期航运流量的任务。同时，它对荆北四湖地区防洪、防涝和增加水资源也有重要的作用。     

水利工程对汉江中下游水文生态的影响

主要采用1980年以前的数据资料,分析丹江口水库建成后对汉江中下游径流量、泥沙、水温、水质、鱼类等的影响。结果表明:水库运行使汉江中下游水量减少,流量过程均化;防洪能力提高;泥沙大量减少;汛期水温降低;鱼类资源减少;水质没有明显的变化。汉江中下游水质恶化和发生水华的主要原因是污染增加。南水北调中线工程建成运行后,汉江中下游江段流量将比现状大幅度减少,流速变缓,对水污染的稀释自净能力降低,生态环境可供水量不足,使水文生态朝着不利的方向发展。     

汉江下游防洪对策初探

2003年9月,2005年10月和2010年7月,汉江中下游均发生了近20 a一遇的较大洪水,千里汉江干堤险象环生,汉江下游地区如今正成为长江防汛的一块“短板”。从汉江洪水特性、汉江下游防洪能力和汉江中下游防洪工程体系等方面进行了分析,初步认为,汉江丹江口水库调度复杂、汉江干堤防洪标准偏低、杜家台分洪工程尚未完建、汉江蓄洪民垸建设严重滞后,仍是汉江中下游防洪工程体系存在的主要问题,直接影响到汉江中下游的防洪调度。只有在丹江口水库按最终规模建成、汉江干堤按设计标准加高加固、杜家台分洪工程按设计标准完建、汉江蓄洪民垸按要求进行建设的情况下,才能基本上解除汉江下游的洪水灾害。     

汉江丹襄段水污染事故水库应急调度措施研究

为了合理应对汉江中下游地区突发性水污染事故,应建立有效的事故应急预案。利用平面二维水动力水质模型,分析了汉江丹襄段不同位置发生水污染事故时,丹江口水库不同应急调度方式对污染物的稀释掺混作用,探讨了丹江口水库应急调度的可行性和有效性。各调度方案的计算结果表明,短历时大流量工况的作用效果优于长历时小流量工况;丹江口水库应急调度对王甫洲以上的江段效果明显,对于离水库较远的下游河段,效果并不显著。     

长江防总办密集滚动会商汉江汛情

受汉江流域强降雨的影响,汉江下游干流水位持续上涨。2011年9月20～21日,长江防总办持续滚动会商汉江汛情,连夜调度丹江口、安康水库下泄流量,减轻汉江下游防洪压力,并向湖北省防指发出了关于利用杜家台分洪道分流问题的意见。21日上午,长江防总秘书长、长江委副主任魏山忠赶赴杜家台     

湖北省汉江中下游用水需求研究

湖北省汉江流域是南水北调中线工程的核心水源区和重要影响区,自南水北调中线工程建成通水以来,北方受水区对北调水的依赖程度不断增加,汉江中下游河道内外用水矛盾日渐凸显。本文以湖北省汉江中下游为研究对象,通过水量演算模型,分析了湖北省汉江中下游的用水需求,得出丹江口水库下泄的水量过程,研究结果可为南水北调中线后续工程建设及丹江口水库水量调度提供技术支撑。     

南水北调中线工程对汉江中下游“水华”影响

汉汉中下游近年出现“水华”的根本原因是汉江下游水体质污染严重，氮、磷等污染物浓度过高，春季枯水期流量小于一定值时，汉江下游水体成为狭长的“湖泊”，水流缓慢，当气温升高时，藻类大量繁殖形成“水华”。采用WARSQ生态模型模拟汉江水质，结果表明，南水北调中线工程投入运行后，调水82亿m^3，无“引江济汉”工程方案下，由于水库调度作用，春季流量增大，满足春季“水华”发生的水文条件的年度比调水前没有增加，调水基本没有影响汉江下游“水华”的年内持续时长，其他调水方案下，由于实施“引江济江”工程，目前汉江中下游“水华”现象将基本得到控制。     

河流水质风险评估模型与应用

为评估南水北调中线工程调水95亿m3后,汉江中下游河道可能产生的水质风险,建立了一个简单实用的水质风险评估模型。利用该模型计算结果表明:调水后,水质风险明显增加,且污染程度增强,从长江引入一定流量的水后,汉江下游地区水质风险能得到缓解和改善。     

南水北调中线工程对汉江中下游的影响及治理对策

南水北调中线工程竣工运用后,水源地丹江口水库的调度模式将由年调节改为不完全多年调节,下泄流量将发生重大变化,将对汉江中下游的河道演变、水质、工农业生产和生态环境等产生新的影响。对产生新影响的机理进行了探讨,并提出了相应的治理对策。     

南水北调中线工程与汉江中游襄樊市农业的持续发展

南水北调中线工程是指从汉江的上游丹江口水库引水供给华北地区,同时考虑鄂、豫两省汉江唐白河流域和淮河流域的需水要求的21世纪特大工程,是调整水资源的空间布局,解决我国北方缺水问题的紧迫任务。汉江中游襄樊是湖北省的农业大市,是全国商品粮棉油重要基地之一,也是湖北省的工业重地和汉江流域经济发展的中心。由于调水的影响,汉江丹江口以下的流量及季节性分配将发生变化,水质、水量、农业灌溉、工业生产以及城市发展等将受到不同程度的影响,更直接关系到汉江中游襄樊市农业产业的可持续发展。     

汉江下游堤防除险加固工程必要性分析

南水北调中线工程丹江口水库大坝加高项目的实施,理论上将汉江中下游的防洪标准提高到百年一遇,由此对汉江下游堤防除险加固的必要性的认识形成了两个误区：其一,认为丹江口水库大坝加高后,汉江中下游河段将无大汛可防;其二,认为只要汉江上游不发生特大洪水,下游堤防将可安全度汛。然而笔者认为：汉江下游防洪的关键问题是干流河道泄洪能力上大下小与上游洪水来量极不相称以及中游区间洪水来量不可控制的矛盾,加之汉江下游堤防至今未达标,险情隐患年连发生。因此,即使丹江口水库后期规模完建,汉江下游防洪形势依然严峻。本文从分析汉江防洪概况和堤防现状入手,诠释了两个误区,阐述了“汉江下游堤防除险加固势在必行”的观念,供决策者参考。     

汉江水质污染分析与治理措施

汉江的丹江口水库是南水北调中线工程的水源地,其水质的好坏直接关系到工程效益与成败.保护好水源地的生态环境,确保一库清水向北流,已成为社会关注的热点.安康水库、丹江口水库汇水区和汉江武汉城区段水质监测表明,水源地有75%的水来自安康水库,而安康水库的水质于1986年蓄水前与2003年蓄水后相比,呈下降趋势,为了确保丹江口水库水质按地表水Ⅱ类目标控制,入库支流丹江、老灌河分别以Ⅱ类、Ⅲ类水为控制目标.2010年南水北调中线工程实施后,将从丹江口水库的陶岔水闸引水95亿m3,届时将会引起汉江中下游的水文情势变化,对水库生态环境必然产生重大影响,可以采取引江济汉工程来补偿,以保持汉江河道的水量平衡,保护汉江水环境,促进汉江下游经济、社会的可持续发展.     

南水北调中线不同调水方案对汉江中下游水华的影响

为了评估南水北调中线工程对汉江中下游水华的影响，根据汉江水华发生的成因和关键因子的分析结果，对汉江水华发生的概率进行了定性分析；应用富营养化动力学模型以及随机模拟法对汉江水华发生的概率进行了定量计算。结果表明南水北调中线工程82亿m^3和145亿m^3方案实施后将增加汉江水华发生的概率，而引江济汉工程的兴建将极大地减少汉江水华发生的概率。汉江自身的水污染治理是减少水华发生概率的最根本措施。丹江口水库增加枯水期下泄流量和三峡电站减少枯水期下泄流量的联合调度将减小汉江水华发生的概率。     

南水北调中线调水后的汉江中下游干流供水风险评估

南水北调中线工程投入运行后。丹江口水库下泄流量减少，泄流过程也会发生变化，汉江中下游干流供水能力将随之减弱。如何合理评估调水后该地区的供水风险，规划适当的水源区配套工程及其规模，则是保证“南北两利”，促进该地区社会经济可持续发展的关键。在现有研究理论基础上，结合中线工程和汉江中下游水资源系统，综合各种风险指标对汉江中下游干流供水系统进行了风险评估。     

2021年丹江口水库防洪与蓄水

2021年汉江秋汛期间,丹江口水库连续发生7次超10 000 m3/s量级洪水过程.作为汉江流域防洪控制性骨干工程和南水北调中线一期工程水源地,丹江口水库的防洪与蓄水工作尤为重要.介绍了汉江秋汛雨情、水情,分析了丹江口水库防洪与蓄水调度过程与成效,总结经验,可为相关工作提供参考.     

汉江中下游“水华”成因分析及其对策初探

通过对汉江中下游水体"水华"现象及其成因的初步分析,提出了汉江中下游 "水华"发生的临界流量计算方法和汉江中下游"水华"防治对策.并根据丹江口水库补偿调节下泄流量和引江济汉工程引水流量关系,建立补偿调节模型.由模型计算结果可知,通过丹江口水库增加枯水期下泄流量和引江济汉工程加大调水流量联合调度提供生态基流,可降低汉江中下游 "水华"发生的概率.     

复杂水工程影响下汉江中下游洪水演进特征分析

作为汉江中下游水旱灾害防御的重要工程措施，丹江口水库的调度成效直接关系到中下游地区的防洪安全。近年来，随着一批水利枢纽的建成投产，汉江中下游地区下垫面条件和天然洪水演进特性发生了极大变化。为分析复杂水工程影响下汉江中下游洪水演进特性，基于近30 a的实况资料，采用统计学方法开展了研究。结果表明：(1)除皇庄至兴隆河段，各水利枢纽建成后各河段洪水传播时间较建库前基本呈现缩短的态势；(2)丹江口水库蓄水后，各河段河槽总体表现为冲刷，其枯水、平滩河槽槽蓄量总体表现为逐年增大；(3)近年来，主要站大断面形态总体上均未发生明显变化。研究成果可为丹江口水库精细化调度提供参考。     

汉江丹江口水库下游河床下伏卵石层对河床调整的影响

以二十余年的观测资料为基础，对汉江丹江口水库下游河床过程中下伏卵石层的作用进行了系统的分析。在沙质河床中存在着下伏卵石层的情况下，卵石层的暴是使河床下切受到报制的决定性因素。随着卵石层的暴露，河床糙率将急剧增大，局部河床将不得不采取加大比降的方式进行补偿。     

2005年汉江“10．3”洪水调度思考

2005年汛期,汉江相继发生3次明显的洪水过程.特别是10月上旬,汉江流域发生了自1983年以来的最大秋汛,丹江口水库入库洪峰流量达30 700 m3/s,为1969年丹江口水库运用以来仅次于1983年(34 200 m3/s)的第2位大洪水,汉江中下游防汛形势十分紧张.长江防总依托现代化的水雨情信息和决策支持系统,加强会商,滚动预报,科学调度,有效防控,充分发挥丹江口水库的拦洪错峰作用,水库拦洪削峰率达52.4%,实现了汉江防洪的"三赢",即汉江中下游干流各控制站均未超过保证水位;丹江口水库水位未超正常蓄水位;通过利用杜家台洪道分流,清除了洪道和东荆河行洪障碍,为后期汉江防洪建设作了有益的尝试.     

丹江口水库“10.07”洪水水文气象耦合预报调度

2010年7月中下旬,汉江上游发生两次较大洪水,安康水库出现建库以来最大入库洪水,丹江口水库发生建库以来第2大入库洪水。在本次洪水过程中,采用水文气象耦合技术方案进行洪水预报,提高了水库入库洪水预报的精度、延长了预见期。根据水雨情预报成果,制定了丹江口水库预报调度方案,并经长江防总批准实施,取得了既没有使丹江口水库承担过度防洪风险,又避免了下游杜家台分洪区分洪的“双赢”成效。