荆江三口分流分沙及洞庭湖出口水沙输移的变化规律

荆江三口分流分沙及洞庭湖出口水沙输移的变化,不仅关系到洞庭湖区防洪、航运及水资源利用等,而且影响到长江与洞庭湖关系的变化趋势。利用三峡工程蓄水前后的最新实测资料分析荆江三口分流分沙及洞庭湖出流水沙变化规律,得到以下成果与结论：三峡工程蓄水以来荆江三口分流分沙比无明显变化趋势,但荆江三口分沙量大幅度地减少,其中三口五站断流天数也无明显变化,除弥陀寺、康家港断流时长江干流临界流量略有减少外,其它三站干流临界流量均变化不大。三峡工程蓄水后七里山年均输沙量减少幅度不大,但洞庭湖排沙比显著增大,甚至部分年份洞庭湖排沙比超过100%。此成果对于深入研究江湖关系调整规律和预测长江与洞庭湖的变化趋势均具有重要意义。     

荆江三口分流能力变化分析

三峡水库蓄水前,荆江三口洪道逐渐淤积萎缩,分流比沿时程减小;三峡水库蓄水运行后,三口洪道发生了普遍冲刷,导致分流能力发生变化。为进一步了解其演变趋势,以便实施合理的综合整治,利用水沙数据、河道地形资料及已有的研究成果,探讨了影响三口分流能力的主要因素。分析结果表明,荆江三口分流总体呈现逐渐减小趋势,在三峡水库蓄水初期高水分流能力有所增强。     

荆江三口分流分沙变化研究

荆江三口是联系长江与洞庭湖的纽带,其分流分沙的变化反映了江湖水沙的变化.本文通过实测资料分析了近年来荆江与洞庭湖水沙输移变化规律及其变化原因;采用一维河网数学模型定量给出各因素对三口分流变化的影响.结果表明,受自然因素和人为因素的影响,荆江-洞庭湖江湖水沙输移有了较大调整变化,主要表现为三口分流分沙大幅度减小,干流水沙输移增加;江湖关系变化的主要因素是三口分流道的淤积萎缩和荆江裁弯.这些变化将影响整个长江中游防洪形势,且随三峡工程运行作进一步调整.     

荆江三口分流分沙变化规律研究

本文根据实测资料对荆江三口分流分沙历年变化趋势及其原因进行了分析探讨，本文成果分析预测三峡水库兴建后荆江三口分流分沙变化趋势及其治理、江湖关系调整趋势及江、湖的治理均有重要参考价值。     

荆江三口分流分沙变化对干流河道冲淤的影响

荆江三口是联系长江和洞庭湖的纽带,而近60年来三口分流分沙比呈不断减小的趋势,改变了干流的水沙过程,对荆江河段冲淤起着不可忽视的作用。利用实测水沙资料,探讨了分流分沙对干流河道冲淤的影响机理,定量分析了三口分流分沙变化对荆江河道冲淤的贡献值。结果表明:荆江三口分流分沙会使干流河道增淤,1957-2010年,三口分流分沙引起的年均增淤量为0.88亿t,且随分流比的减小呈减小趋势;增淤量的减小促进了荆江河段的冲刷,1957-2010年间,三口分流分沙变化对荆江河段的累计冲刷贡献量为0.95亿t,贡献率为5.23%,且三口分流分沙变化对荆江河段冲刷的促进作用沿时程呈减弱趋势。     

荆江四口分流分沙的演变

本文根据大量水文资料和河道观测成果,对荆江四口分流分沙的形成和变化进行了分析与计算、并对变化原因进行了探讨。     

长江中游荆江水沙过程变异与三口洪道通流能力响应分析

长江中游荆江河段通过三口洪道与洞庭湖连通,形成了极其复杂而又影响深远的江湖关系。长江三峡工程的调度运行改变了坝下游荆江河道天然水沙过程,引起干流洪水过程“坦化”,中水时期延长,枯水流量增加,促发了三口洪道对上述新水沙条件的持续响应。采用近70 a长系列实测水文整编数据及河道地形观测成果,分析了三口洪道对荆江水沙变异过程的响应特点,总结了口门段分流分沙、河势及洪道冲淤演变规律。结果表明：三峡工程运行前后同等来水条件下三口分流比有所减小,分沙量与上游枝城来沙相应,分沙比延续其逐渐增大的特征;三峡水库蓄水运用后,三口洪道河床总体呈冲刷状态,2003—2011年总冲刷量为0.514 7亿m³,2011—2016年为0.99亿m³,洪道口门均有所扩展,但实际通流能力尚未得到显著改善。     

荆江三口变化及治理设想

三口洪道湖北部分既受长江洪水威胁也受到洞庭湖洪水顶托影响,每年分泄长江水入洞庭湖,减轻荆江洪水压力做出了重要贡献。近50年来,随着下荆江中洲子、上车弯、沙滩子、石首等四处河道裁弯及葛洲坝、三峡水利枢纽工程的运用,荆江河床冲刷下切,枝城、沙市站中枯水位降低较多,三口分流分沙逐渐减少,三口洪道逐渐淤积。分析三口洪道现状后,提出了三口五河的治理设想。     

近50年来荆江三口分流分沙变化研究

荆江三口是联系长江干流与洞庭湖的水沙连接通道,是江湖关系调整变化的纽带.本文通过荆江三口近50年来的实测资料,对荆江三口分流分沙历年变化规律及其影响因素进行了深入的分析和研究.结果表明:三口洪道泥沙淤积、三口口门河势变化、荆江河床冲刷、洞庭湖淤积萎缩是影响荆江三口分流分沙变化的主要因素.20世纪50年代以来,荆江三口分流分沙呈逐年减小的趋势,其分流分沙比由1956-1966年的29%、35%减小至1999-2002年的14%、16%,年断流天数也逐渐增多.三峡水库蓄水运用后,荆江三口分流分沙比分别为12%、18%,与1981-2002年相比,尚未发生明显变化,除松滋口沙道观站断流天数有所增加外,太平口、藕池口断流时间也未出现明显增加或减小的现象.     

松滋口分流分沙变化分析

20世纪60年代以来,下荆江系统裁弯以及兴建葛洲坝、三峡水库等水利枢纽对荆江3口分流分沙的变化产生了不同的影响.下荆江裁弯以后,松滋口分流因为藕池口分流量的快速萎缩而成为3口中分流量最大的口门.根据1956年以来松滋口进口以及上游干流控制水文站的实测水沙资料分析了松滋口历年来分流分沙的阶段性变化及其成因:三峡水库蓄水运行后,松滋口分流分沙比增大,且今后一个时期还将继续增大.     

三峡工程蓄水运用后荆江三口分流河道冲淤变化模拟

三峡工程蓄水运用后下泄水流含沙量大为减小,下游荆江与三口分流河道将长期处于冲刷状态,对江湖关系演变和防洪影响重大。本文利用可视化一维河网水流泥沙数学模型,对三峡工程蓄水运用后荆江三口河道冲淤变化进行了模拟,对三口河道分水分沙量及冲淤变化过程进行了分析。结果表明,在典型水文系列及运用条件下,三峡水库运用后前6年藕池河及松滋河均发生冲刷。之后藕池河有所回淤,松滋河继续冲刷,至三峡水库运用40年左右冲刷达至最大。研究成果对荆江与洞庭湖区防洪决策和水资源研究等有参考意义。     

三峡水库蓄水后荆江三口分流能力变化原因初探

荆江三口分流分沙是驱动江湖关系演变的重要因素之一,研究三峡水库蓄水运用后荆江三口分流能力变化机制具有重要意义。基于长系列水文资料分析,探究了三峡水库蓄水运用前后荆江三口口门附近干流及三口进口段水面比降、口门水位变化与三口分流能力变化之间的驱动-响应机制。研究表明,三峡水库蓄水运用后荆江三口口门附近干流水面比降以增大为主;同流量下三口口门水位均有所下降,太平口水位降幅最大;松滋口、太平口洪道进口段水面比降均有所下降,但藕池口有所增加;太平口附近干、支流水面比降变化相反,对分流比的影响一致;藕池口附近干、支流水面比降同增或同减,对分流比的作用相互抵消,分流比主要朝干支流水面比降中变化幅度相对较大的方向变化;影响松滋口分流能力的因素众多,调整机制更为复杂,需进一步深入研究。     

控制荆江三口是江湖两利关键性措施

<人民长江>和<长江科学院院报>,对洞庭湖及长江中下游河道治理发表了多篇文章,内容丰硕;对文献[1]～[4]的简短评介及讨论着重表明:对荆江三口-主要是长江1860、1870年两次特大洪水冲决形成的藕池口和松滋口修建控制工程,并制订周详的管理运用制度,可以减轻洞庭湖的泥沙淤积、洪涝灾害及顶托作用,增大洞庭湖的调洪功能,保证满足大洪水的分洪要求,改善下荆江的河道形态,增大泄洪能力并缩短航程、改善航行条件,是使江湖两利的根本性措施.     

三峡水库蓄水后荆江三口分流变化机理分析

荆江三口的分流变化对江湖关系的调整至关重要.基于三峡水库蓄水前后1991-2018年的实测资料,分析了三口分流变化规律及其形成原因.结果表明:三峡水库蓄水以来,无论蓄水初期还是正常运用阶段,三口年平均分流比较蓄水前减小,但减幅不大;年内各时段平均分流比呈减小趋势,汛期及汛后蓄水期减小较多.枝城同流量级条件下,近期松滋口...     

洞庭湖三口洪道水沙输移变化分析

根据历史和三峡工程蓄水后近期的水文观测资料,采用非参数Mann-Kendall趋势分析及突变检验法、线性趋势法以及差异T检验法来检测径流量和输沙量的突变。并采用灰色关联分析法对三口洪道径流量和输沙量演化的影响因素及驱动力进行分析。结果表明,长江干流水位变化对三口分流比的影响显著,但干流河道比降变化以及河床冲刷也会导致河道水位流量关系发生调整,从而导致水位变化,间接引起三口分流比变化。三峡工程蓄水后,低水时期分流比减小幅度大于高水时期,当长江干流枝城站流量小于10000 m3/s时,三口洪道分流比将小于5%,三口洪道将几乎成为季节性河流,断流时间大大增加。     

三峡水库试验性蓄水后荆江三口分流变化

为进一步了解2008年三峡水库试验性蓄水后荆江三口分流的变化及趋势,在1956～2007年研究成果的基础上,利用2008～2017年的实测资料,详细分析了在三峡水库试验性蓄水后荆江三口年均径流量、月均流量以及断流天数等各方面的变化。结果表明:随着三峡工程的调蓄作用日渐稳定,同时由于上游来水偏少,使得三口各个口门的冲淤变化不大;荆江三口的分流比基本保持小幅度并大致同步的下降变化。研究成果可为长江中游水资源规划治理及江湖关系深入研究等提供参考。     

天兴洲河段河势近期演变及分流分沙比分析

根据实测水文河道资料,分析了天兴洲河段河势的近期演变。结合天兴洲左右汊分流分沙比实测资料,得出结论:20世纪50～80年代,随着右汊的冲刷发展和左汊的淤积抬高,逐渐形成天兴洲左支右主的河势,目前基本趋于稳定,且尚无再次转化的趋势。三峡水库蓄水对天兴洲河势局影响不大,各种整治工程的实施,对河势的稳定起到了积级的作用。     

荆江汊道分流分沙变化及特性分析

长江荆江河段汊道分布较多.荆江段河道汊道的变化主要受上游宜昌水文站来水、来沙量的影响,下游河道的裁弯取直也对汊道的变化有一定的影响.描述了荆江主要汊道的形态、特性及变化情况,着重分析了汊道分流分沙变化及特性,从不同角度探讨了汊道的形成、变化原因.采用简易法对汊道的分流进行了计算,并与实测的分流、分沙资料进行了对比分析.计算成果与实测成果误差在6%以内,可以采用简易法,根据上游水位和河道断面资料计算分流分沙比.     

三峡水库运行对荆江三口分流的影响评估

荆江三口作为连接洞庭湖和荆江的纽带,历来是研究洞庭湖区防洪、航运、水环境变化和水资源利用的关键点。通过建立荆江三口分流模型,将2008—2015年枝城日实测流量和相应的还原流量作为模型输入资料,计算出有、无三峡工程情况下荆江三口的分流量。探讨了三峡水库对荆江三口发流量、分流比、断流情况的影响(此影响为径流调节和河道调整的综合影响),同时分离并探讨了河道调整对荆江三口分流量变化的影响。结果表明:有三峡工程情况下,在径流调节和河道地形调整的综合影响下,汛前消落期荆江三口多年平均分流量和分流比分别增大28.17%,9.59%,断流情况基本无变化;汛期多年平均分流量减少2.11%,分流比增长0.56%,断流情况变化不大;汛末蓄水期多年平均分流量和分流比分别减少33.87%和19.84%,松滋口和太平口断流情况无明显变化,藕池口断流天数增多且断流日期提前;枯水期三口多年平均分流量增大8.60%,多年平均分流比减小2.93%,松滋口和藕池口在有三峡工程情况下每年分别平均少断流30.43,6.80 d,太平口每年平均多断流30.86 d;其中,河道地形调整使汛期荆江三口分流量增加2.73%,汛前消落期、汛末蓄水期、枯水期荆江三口分流量分别减小16.62%,3.10%,18.49%。该结果可为洞庭湖区湖泊干旱情况、水资源利用与保护及三峡水库的运行调度提供研究基础。