据中新网消息,近期三峡水库开始腾库放水,3月22日在宜昌市沿江已能看到明显的消落带。此次汛前放水有两个主要目标,一是为了满足下游农业灌溉需求,同时供给生态水量;二是为了提前腾出库容,为将来的汛期洪水做准备。
三峡水文站的实时监测数据显示,截至4月1日12时,库区水位已下降到.6米,实时出水流量为m/s。和米的正常运行水位相比,目前的水位下降了9.4米,预计6月上旬可将水位消落至米的防洪限制水位。
三峡水库的防洪能力有多强?三峡水库是国内最大的人工水库,在长江的防洪体系中占据着重要地位。自年6月以来,三峡水库已蓄水20年,先后经历了围堰挡水、初期运行以及正常运行期三个阶段。现在的三峡水库已进入正常运行期,水位在~米之间来回波动。
众所周知,长江流域在每年夏季容易出现大规模的洪水,历史上的年、等年份均形成过罕见的流域性大洪水,持续时间长,覆盖面积广,给中下游带来了严重的生命和财产损失。以年的大洪水为例,当年8月17日宜昌站的最高水位达到了54.5米,中下游分洪溃口的总水量达到了亿立方米,相当于三峡总库容的2.6倍!
鉴于长江中下游的防洪需求,三峡大坝在设计之初就规划了极高的防洪标准,工程按照年一遇的防洪指标设计,0年一遇的洪水增加10%的校核。正常运行水位米只是设计挡水水位,在此基础上还有一个更高的校核挡水水位:.4米,该水位下大坝最大可抵御11万m/s的实时流量,主体建筑物不会遭到破坏。
三峡大坝是国家重点工程,全坝由高标准混凝土浇筑形成,建筑结构可靠度高,设计使用年限长,耗时12年才完工。大坝全面建成后,年长江再现历史性大洪水,最大入库流量达到了7.12万m/s,比年的最大洪峰流量还要猛——在这样的洪水冲击下,三峡大坝依然固若金汤!年、年的洪水规模也不小,三峡大坝全都力挽狂澜,堪称铜墙铁壁。
三峡建库后,中下游的防洪压力也大大减少,荆江河段不再那么“凶险”。通过提前削峰滞洪,三峡库区可大幅降低荆江地区蓄滞洪区的启用几率。当库区遭遇百年一遇的洪峰流量(8.37万m/s)时,三峡枢纽可将枝城站的最大流量控制在5.67万m/s之内,荆江河道无需启用分洪工程就可安全过洪。
一年水位变化30米,三峡水库是如何调度的?根据《长江流域防洪规划》,长江防洪体系的基础是江岸堤防,核心是三峡水库,辅助是上下游的水库群。近年来,我国在金沙江、雅砻江等干支流建成了向家坝、溪洛渡、锦平等水库群,和中下游的蓄滞洪区、排涝泵站等相互配合,进一步加强了长江的防洪能力。
作为长江防洪的核心,三峡水库的水位调度起到了全局性的影响。目前,库区水位的控制进入了稳定期,蓄水和放水的时间基本和常年保持一致,水涨水落呈现出明显的周期性特点,主要表现为:汛期低水位运行,枯水期高水位运行。
一般情况下,从3月下旬库区开始有序降低水位,6月10日前可降低至米,降幅30米。
6月10日至9月上旬,三峡水库迎来主汛期,这也是一年中防洪挑战最大的时期。原则上,汛期水位以米为标准予以控制,实际调度时可在.9~.5米之间浮动,弹性浮动便于兼顾长江中下游的生产、生活以及生态用水需求。
汛期结束后,库区再度进入蓄水期,水位有序提高至米,一般在10月底就能完成蓄水目标。比如,年蓄满米水位的时间是10月31日,年是10月28日,年还是10月31日,日期变动不大。
11月至次年3月,长江流域由汛期转入枯水期,此时的三峡水库无防洪压力,保持高水位运行可大幅提高经济效益:宜昌至重庆江段的航运条件得以改善,发电效益也更加明显。
因此,三峡水库的水位变化是基本明确的。在实际的运行中,调度时间更加灵活,需要参考具体的雨情和气象条件。例如,如果西太副高在梅雨期出现反常,长江上游就有可能形成西部暴雨,上游和下游洪水同时遭遇,最终就可能引发流域性大洪水。此时,水位的调节就要充分考虑到气象条件,灵活调整腾库的时间和水位,将防洪风险降至最低。
汛前腾库对长江禁渔有什么影响?据统计,三峡库区内的鱼类多达种,这些野生鱼是一笔珍贵的生物资源。~年,长江水产所在三峡水库内组织了60次采捕调查,共鉴定出种鱼类,和资料基本相符。水库中不乏达氏鲟、胭脂鱼等珍稀鱼种以及四大家鱼、圆口铜鱼等经济鱼种,是名副其实的生态宝库。
十年禁渔期间,三峡的水库鱼可以自由繁殖,充分生长,资源储量必将越来越多。渔业部门及相关企业每年都会放流大量的苗种,促进资源修复,十年后“鱼库”的存量将难以估计。
那么,三峡库区在汛前放水会对长江禁渔产生什么影响呢?
在三峡库区内,水位降低会带来不利影响。三峡库区的水位从米下降至米,蓄水量将减少.5亿m,这会产生大面积的削落带,导致江水含沙量增加,水草面积减少,鱼类的生活空间也将被压缩。总体来看,负面影响并不大,因为库区和汤溪河、梅溪河、乌江、大宁河等多个支流相通,支流水量充沛,仍可以为土著鱼提供栖息空间。
而在三峡库区的下游,生态效益则更加突出。在枯水期,大坝下游的水量十分紧张,鄱阳湖的“落水成线”景观就是对缺水状况的真实写照。3月下旬开始放水有利于提高下游河湖的水位,增加湖滨草滩、湿地的面积,有利于鱼类繁殖。
以最常见的鲤鱼、四大家鱼为例。鲤鱼在3~5月份繁殖,卵粒表面有粘性,需粘附在草叶上孵化,当水位升高时,水草刚好处于浸没状态,是鲤鱼配对产卵的绝佳场所。四大家鱼在每年5~6月份繁殖,江水上涨、流量增加也能刺激亲鱼繁殖,产出的卵子呈浮性,腾库放水有利于受精卵的漂流孵化。
要注意的是,放水时大坝上游水草面积减少,下游水草面积变多,但总体上仍是增加的面积大于减少的面积。
这主要和大坝上下游的地形有关:三峡库区是一个峡谷型水库,虽长达多公里,但两岸山区连绵不绝,缺乏地势低平的草滩地带;而在大坝以下,长江进入中下游河段,地势趋于平坦,平原面积广阔,通江河湖密布,因此湿地面积更多。
洞庭湖、鄱阳湖的水陆交界地带都需要大量的生态用水,腾库放水不仅能涵养湿地,为调节局部气候做出贡献,还能促进鱼类繁殖,客观上有利于维护长江禁渔的成果。如果再考虑到下游的农业用水需求、未来的防洪需求,汛前放水的必要性就更充分了。
总结三峡水库是一座以防洪为主要目标的水库,同时兼具航运、灌溉、发电、养殖等多种功能。在汛期到来前,腾出30米的防洪库容有利于长江中下游安全度汛,也可在鱼类的繁殖季节提供生态水量,还能满足农业灌溉的需求,可谓是一举多得。
现阶段,三峡水库的调度方式还在优化当中,今后必将为长江生态做出更大的贡献。在不影响防洪安全的前提下,生态调度正在成为新特点,力求综合效益的最大化,例如:我国开展的“人造洪峰”试验就为四大家鱼的繁殖起到了催产效果,真正实现了“一水多用”。